Question

【題目】現(xiàn)有下列器材：學(xué)生電源（6V），電流表（0~0.6A、0~3A）、電壓表（0~3V、0~15V）、定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω各一個(gè)）、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干，小強(qiáng)利用這些器材探究“電流與電阻的關(guān)系”。

（1）請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖乙所示的實(shí)物連接成完整電路。（要求連線不得交叉）

（________________________）

（2）實(shí)驗(yàn)中依次接入三個(gè)定值電阻，利用描點(diǎn)法得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。由圖像可以得出結(jié)論：_____。

（3）上述實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，接著把R換為10Ω的電阻接入電路，閉合開(kāi)關(guān)，向______（選填“左”或“右”）端移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為____V 時(shí)，讀出電流表的示數(shù)。

（4）為完成以上實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器的最大阻值不得小于_____Ω。

（5）小強(qiáng)又利用上述實(shí)驗(yàn)器材“探究電流與電壓的關(guān)系”，將滑動(dòng)變阻器的滑片從一端移動(dòng)到另一端的過(guò)程中，收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入了表一中。

表一

電阻R/Ω
電壓U /V	1	2	3	4	5	6
電流I/A	0.1	0.3	0.4	0.5	0.6

①分析表一中數(shù)據(jù)可得：_______。

②分析可知，小強(qiáng)使用的定值電阻為___Ω，變阻器最大阻值為___Ω，該實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用除了保護(hù)電路，還可以____________。

Answer 1

【答案】 電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比 左 2 40 電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比 10 50 改變電阻兩端的電壓

【解析】

(1)[1]

滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端。

(2)[2]由圖像可知：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比。

(3)[3]探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，保證電阻兩端電壓不變。把5Ω電阻換為10Ω時(shí)，要保證電阻電壓不變，滑動(dòng)變阻器電阻變大，滑片向左端移動(dòng)。

[4]由內(nèi)圖可知：

。

所以移動(dòng)滑片時(shí)使電壓表示數(shù)應(yīng)保持2V。

(4)[5]當(dāng)電流最小時(shí)，R滑有最大值：

。

(5)[6]由表中數(shù)據(jù)知：電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比。

[7][8]當(dāng)定值電壓為1V時(shí)，電流為0.1A，滑動(dòng)變阻器有最大阻值，所以定值電阻為：

。

滑動(dòng)變阻器最大阻值為：

。

[9]該實(shí)驗(yàn)滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，還可以改變電阻兩端電壓。