Question

20．在探究電流與電阻關系的實驗中，學生電源電壓為15V，滑動變阻器上標有“20Ω 3A”字樣，實驗中所用的四個定值電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．
（1）用筆畫線代替導線將如圖甲所示的電路連接完整．
（2）小明在a、b間接入5Ω的電阻時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電流表的示數(shù)為1.2A（如圖乙）．斷開開關，保持滑片的位置不變，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，閉合開關，要得到正確的實驗結論，應將滑片向右端移動，使電壓表的示數(shù)為6V．
（3）斷開開關，再用15Ω的電阻替換10Ω的電阻繼續(xù)實驗時，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片都不能完成實驗，為了使這四個電阻都能為實驗所用，并能繼續(xù)實驗，可以換用最大阻值更大的滑動變阻器，或適當減�。ㄔ龃�/減�。�學生電源的電壓．

Answer 1

分析 （1）探究電流與電阻關系實驗，滑動變阻器、電阻、電流表應串聯(lián)接入電路，電壓表與定值電阻并聯(lián)，據(jù)此連接實物電路圖．
（2）由圖示電流表確定其量程與分度值，讀出其示數(shù)，然后應用歐姆定律求出電阻兩端電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路特點判斷滑片的移動方向．
（3）探究電流與電阻關系實驗，應控制電阻兩端電壓保持不變，為使實驗順利進行，可以換用最大阻值較大的滑動變阻器或減小定值定值兩端電壓、或減小電源電壓進行實驗．

解答 解：（1）把滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，實物電路圖如圖所示：

（2）由圖示電流表可知，其量程為0～3A，分度值為0.1A，示數(shù)為1.2A，a、b間接入5Ω的電阻，定值電阻兩端電壓：U-IR=1.2A×5Ω=6V；
斷開開關，保持滑片的位置不變，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，閉合開關，定值電阻兩端電壓變大，為保持電阻兩端電壓為6V不變，應增大滑動變阻器分壓，增大滑動變阻器接入電路的阻值，由圖示電路圖可知，應向右端移動滑動變阻器滑片．
（3）斷開開關，再用15Ω的電阻替換10Ω的電阻繼續(xù)實驗時，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片都不能完成實驗，這是由于滑動變阻器分壓太大（或滑動變阻器最大阻值太小、定值電阻分壓太�。┰斐傻�，為完成實驗，可以減小滑動變阻器分壓，減小電源電壓（或增大滑動變阻器最大阻值、或減小定值電阻分壓）．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）1.2；右；6；（3）減小．

點評 本題考查了連接實物電路圖、電路故障分析、電流表讀數(shù)、求電壓、實驗操作等問題，實驗應用了控制變量法，應用控制變量法、串聯(lián)電路特點與歐姆定律可以解題；對電流表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)．