Question

【題目】小堯為探究“電流與電阻的關(guān)系”，設(shè)計了如圖甲所示的電路，用到的器材有：電源（電壓3V不變），標(biāo)有”20Ω 1A“字樣的滑動變阻器、電流表、電壓表、三個阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻、開關(guān)及導(dǎo)線若干。

（1）電路連接完畢，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于_____端（選填”A“或”B“）；

（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)不為零，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是定值電阻R_____（選填“斷路”或“短路”）；

（3）小堯排除故障后，電路中接入5Ω電阻時，移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為U，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示；接著用10Ω電阻替換5Ω電阻接入電路再次實驗，此時應(yīng)將電壓表的示數(shù)調(diào)為_____V，再記錄此時電流表的示數(shù)；然后用15Ω電阻替換10Ω電阻繼續(xù)實驗，她發(fā)現(xiàn)無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，電壓表示數(shù)都無法調(diào)至U，原因可能是_____（答一種情況即可）。

Answer 1

【答案】B 斷路 1 滑動變阻器最大值太小

【解析】

（1）閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于最大值處；

（2）電流表示數(shù)幾乎為零，說明電路是斷路，電壓表有示數(shù)，由此分析判斷；

（3）探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系時，應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變即電壓表的示數(shù)不變；

根據(jù)滑動變阻器的最大阻值與定值電阻阻值間的關(guān)系，由串聯(lián)電路的分壓原理分析電壓表不能達(dá)到要求的原因。

（1）為了保護(hù)電路，由圖知甲知閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)置于最大值B端；（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)幾乎為零，說明電路可能有斷路，電壓表示數(shù)不為零，說明電壓表到電源間是通路，所以故障可能是R斷路了；（3）電路中接入5Ω電阻時，定值電阻兩端電壓：U=IR=0.2A×5Ω=1V，探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系時，應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，所以用10Ω電阻替換5Ω電阻接入電路，移動滑片P，應(yīng)使電壓表示數(shù)為1V時再記錄此時電流表示數(shù)；由于滑動變阻器的最大阻值太小，把滑動變阻器阻值全部接入電路時，滑動變阻器分得的電壓還是較小，定值電阻兩端的電壓值過高，不能使電阻兩端電壓達(dá)到要求的值。