Question

5．小明同學(xué)在“探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”時，他用圖甲所示的電路進行實驗，實驗中電阻R兩端的電壓始終保持2.4V不變．

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將甲圖中實物電路連接完整（導(dǎo)線不得交叉）．
（2）開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于A端（選填“A”或“B”）．
（3）在實驗過程中，當(dāng)把電阻R由5Ω更換為10Ω時，滑動變阻器接入電路中的電阻應(yīng)變大．（選填“變大”、“變小”或“不變”）
（4）某次實驗時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則電流表示數(shù)為0.2A，此時R的阻值為12Ω．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗中電阻R兩端的電壓始終保持2.4V不變確定電壓表量程與電阻并聯(lián)；
（2）為保護電路，開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于阻值最大處；
（3）根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系時，需控制定值電阻的電壓相同，當(dāng)換上大電阻時，根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動的方向；
（4）根據(jù)圖中電流表小量程讀數(shù)，根據(jù)歐姆定律求電阻大�。�

解答 解：（1）因?qū)嶒炛须娮鑂兩端的電壓始終保持2.4V不變，故電壓表選用小量程與電阻并聯(lián)，如下所示：

（2）開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于阻值最大處，即A端．
（3）根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻R由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；
探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向A端移動，使電壓表的示數(shù)為2.4V；
（4）某次實驗時電流表的示數(shù)如圖乙所示，圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.2A，此時R的阻值R=$\frac{U}{I}=\frac{2.4V}{0.2A}$=12Ω．
故答案為：（1）如上所示：（2）A；（3）變大；（4）0.2；12．

點評 本題探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系，考查電路的連接、注意事項、操作過程、電流表讀數(shù)、控制變量法的運用及電阻的計算．