Question

【題目】小強(qiáng)同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路探究“電流與電阻的關(guān)系"．電源電壓3V保持不變，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“ 20Ω 1A "字樣，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω定值電阻各一個(gè)，電流表0~0.6A，電壓表0~3V量程．

電阻R/Ω	5	10	15	20
電流I/A	0.3	0.15	0.1

（1）連接電路時(shí)，應(yīng)該_________開關(guān)（選填“斷開”、“閉合”）；圖甲中導(dǎo)線E端應(yīng)與滑動(dòng)變阻器的_________（選填“A”、“B "、"C"或"D"）接線柱相連，使閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于A端．

（2）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P發(fā)現(xiàn)， 電壓表始終無示數(shù)，電流表有示數(shù)，其原因可能是 _________（只填序號）

A.滑動(dòng)變阻器斷路 B.R短路 C. R斷路

（3）為了多采集數(shù)據(jù)， 將5 的電阻換成10Ω的電阻后， 重新調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片 P， 使其處于新的合適位置， 則該位置相對接5Ω 的電阻時(shí)滑片位置偏向________端 （選填“A”、 "B"），此操作中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的目的是______________________。

（4）分析表格乙數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：______________________________。再將電阻換成20Ω時(shí)，可推測電流表示數(shù)為________A。

（5）小強(qiáng)同學(xué)繼續(xù)探究： 他用了30Ω的定值電阻代替原來的20Ω電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)， 他發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑片都不能滿足電壓表示數(shù)為1.5V，為了解決問題（不改變現(xiàn)有器材并且 5 個(gè)定值電阻都使用），你的建議辦法是______________。

Answer 1

【答案】斷開 B B A 保持R兩端的電壓不變 電壓保持不變時(shí)，電流與電阻成反比 0.075 將定值電阻兩端保持不變的電壓適當(dāng)增大

【解析】

(1)[1]在連接電路時(shí)為了保護(hù)電路元件，開關(guān)應(yīng)該處于斷開狀態(tài)；

[2]為保護(hù)電路，連接電路時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻應(yīng)最大，即圖甲中導(dǎo)線E端應(yīng)與滑動(dòng)變阻器的 B接線柱相連，使閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于A端；

(2)[3]A．滑動(dòng)變阻器斷路，將導(dǎo)致整個(gè)電路為斷路，兩表均無示數(shù)，不符合題意；

B．R短路，則電壓表與導(dǎo)并聯(lián)，電壓表無示數(shù)，而電路連通，電流表有示數(shù)，符合題意；

C．R斷路將導(dǎo)致電壓表串聯(lián)在電路中，因電壓表內(nèi)阻很大，所以電流表無示數(shù)，電壓表與電源連通，有示數(shù)，不符合題意；

(3)[4][5]將5Ω電阻換成10Ω后，電壓表的示數(shù)會(huì)變大，所以應(yīng)該增大滑動(dòng)變阻器的阻值，即應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向A移動(dòng)，使電壓表仍為原來的示數(shù)不變；

(4)[6]分析表格數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：當(dāng)電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體中的電流與電阻成反比；

[7]將電阻換成20Ω時(shí)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表仍為原來的示數(shù)不變，電壓表示數(shù)為

，

可推測電流表示數(shù)為

；

(5)[8]由題意知，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓應(yīng)為

，

根據(jù)串聯(lián)電路的電流相等，所以使用30Ω的定值電阻時(shí)，則：

，

解得R變=30Ω，即變阻器最大值最小為30Ω，現(xiàn)有滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“ 20Ω 1A "字樣，所以無論怎樣移動(dòng)滑片都不能滿足電壓表示數(shù)為1.5V；為了解決這個(gè)問題，而且不改變現(xiàn)有器材，并且5個(gè)定值電阻都使用，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，所以應(yīng)將定值電阻兩端保持不變的電壓適當(dāng)增大。