Question

小明同學(xué)探究“通過導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系”時(shí)，電路圖與實(shí)物圖如圖所示．已知電源電壓和電阻R1的阻值均恒定，電流表A的量程為0～0.6安，電壓表V1的量程為0～3伏，電壓表V2的量程為0～15伏，滑動(dòng)變阻器R2上標(biāo)有“50Ω  1A”的字樣．

（1）小明按電路圖將實(shí)物連接起來，閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在端（填“左”或“右”）．閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表A與電壓表V1的示數(shù)為零，電壓表V2的示數(shù)不為零，若是電路中的電阻R1或滑動(dòng)變阻器R2發(fā)生故障．則故障是 ．

（2）排除故障后，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄電流表A與電壓表V1的示數(shù)，得到一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如下表所示．

實(shí)驗(yàn)序號	1	2	3	4	5
電壓表V1示數(shù)（V）	1.6	1.8	2.0	2.2	2.4
電流表A示數(shù)（A）	0.16	0.18	0.20	0.22	0.24

分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體的阻值不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電壓成 比．

（3）實(shí)驗(yàn)中，記錄電流表A與電壓表V2的示數(shù)，得到一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U-I圖線（實(shí)線部分），如圖所示．則該實(shí)驗(yàn)中，在保證實(shí)驗(yàn)器材安全的前提下，電路中允許通過的最大電流為 安．

 

 

Answer 1

（1）右、滑動(dòng)變阻器R2斷路；（2）正；（3）0.3

【解析】

試題分析：

（1）①滑動(dòng)變阻器下端選擇的是左面的接線柱，因此在閉合開關(guān)前，滑片要移到右端；

②電流表A為零，說明電路中R1或R2斷路；電壓表V1的示數(shù)為零，說明R1短路或R2斷路；電壓表V2的示數(shù)不為零，說明R1沒有斷路，R2沒有短路，綜合分析上述可能性，因此故障只能是電阻R2斷路。

（2）分析表格中記錄的數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論是當(dāng)導(dǎo)體的阻值不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電壓成正比。

（3）在“保證實(shí)驗(yàn)器材安全的前提下”，指的是電路中最大電流不能超過電流表的量程0.6A，電壓表V1的示數(shù)不能超過3V，電壓表V2的示數(shù)不能超過15V．從（2）的表格中，計(jì)算出定值電阻R1的阻值R1=，電壓表V1允許的最大電壓是3V，因此為保護(hù)電壓表V1，電路中允許的最大電流I=。

考點(diǎn)：探究通過導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系