Question

【題目】小明同學(xué)在“探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，他用如圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可供選擇的定值電阻分別有2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。實(shí)驗(yàn)中電阻R兩端的電壓始終保持3V不變，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”。

(1)閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)放在________端（選填“A”或“B”）；

(2)開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)很大，故障原因可能是________；

(3)實(shí)驗(yàn)中，不能被選用的電阻是________Ω；

(4)保證可用電阻均能正常進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電源電壓應(yīng)該控制在________V至________V之間。

Answer 1

【答案】A R斷路 2.5 3 5.4

【解析】

(1)[1]為保護(hù)電路，在連接電路時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)位置最大值端，由電路圖知，應(yīng)將滑片放在A端。

(2)[2]開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0，說明電路形成了斷路；電壓表示數(shù)很大，說明電壓表串聯(lián)接入了電路，電壓表串聯(lián)接入電路時(shí)相當(dāng)于斷路，則故障原因可能是電阻R斷路。

(3)[3]當(dāng)將2.5Ω的電阻接入電路時(shí)，電路中的電流為

滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”，變阻器的最大電流不能超過1A，故2.5Ω不能用。

(4)[4][5]由題意知，滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω，定值電阻最大值為25Ω時(shí)，此時(shí)電源電壓最大，由串聯(lián)電路分壓的規(guī)律可得

即

解得

實(shí)驗(yàn)中電阻R兩端的電壓始終保持3V不變，故電源電壓最小值為3V，則電源電壓應(yīng)該控制在。