Question

【題目】小明用如圖甲的電路探究電流跟電阻的關系，電源電壓6V保持不變，定值電阻分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。

(1)按照圖甲電路連接電路，開始實驗。改變R的阻值，調節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數保持不變，記下電流表的示數，得到圖乙的電流I隨電阻R的變化圖像。由圖像可以得出的結論是_______________。

(2)小明用5Ω的電阻做完實驗后，接下來的操作是，將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，向______(選填“左”或“右”)移動滑片，使電壓表的示數為______V時，讀出電流表示數，要完成這個實驗，滑動變阻器連入電路的最大阻值應不少于________Ω。

(3)閉合開關后，發(fā)現電壓表的示數約為6v，電流表示數為零；移動滑動變阻器滑片，電壓表示數還是6V，電流表示數也是為零，則發(fā)生故障的元件是________

Answer 1

【答案】電壓一定時，導體中的電流與電阻成反比 左 2.5 35 定值電阻斷路

【解析】

(1)[1] 分析圖乙圖象，曲線上每點對應的電流和電阻的乘積都等于2.5V，由此得出結論：電壓一定時，導體中的電流與電阻成反比；

(2)[2][3] 將5Ω的電阻更換為10Ω的電阻接入電路后，定值電阻兩端的電壓增大，要使電壓表的示數不變，應減小電路中的電流，增大滑動變阻器接入電路中的電阻即滑片向左移動，直到電壓的示數達到2.5V為止；

[4] 該實驗要保證電阻電壓不變?yōu)?/span>2.5V，因此滑動變阻器兩端承擔的電壓也不變，當電路中電流最小時，滑動變阻器連入電路的電阻將最大，由圖乙可知，R=25Ω時，電流I=0.1A，此時滑動變阻器連入電路的阻值為：

所以要完成這個實驗，動變阻器連入電路的最大阻值應不少于35Ω；

(3)[5] 電壓表的示數約為6V說明此時電壓表兩端可與電源相連，且測電壓電壓，電流表示數為零，說明此時電路中出現了斷路，若要滿足電路斷路的同時，電壓表測電源電壓，發(fā)生故障的元件應該是定值電阻，定值電阻斷路。