Question

【題目】用圖甲電路探究“電流跟電阻的關(guān)系”，電源電壓恒為3V，滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“50Ω 2A”。

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中電壓表接入電路，測(cè)R兩端的電壓___________；

（2）滑片P移至阻值最大處，將5Ω電阻接入電路，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P發(fā)現(xiàn)，電壓表有示數(shù)，電流表始終無示數(shù)，其原因可能是__________（只填序號(hào)）

A．R短路 B．R斷路 C．滑動(dòng)變阻器短路

（3）故障排除后，移動(dòng)滑片P使電壓表的示數(shù)如圖乙所示，記下電壓表的示數(shù)：

（4）將5Ω電阻換成10Ω電阻，為保持電壓表示數(shù)不變，滑片P應(yīng)向________（選填“A”或“B”）端移動(dòng)；

（5）若每次實(shí)驗(yàn)均選用單個(gè)定值電阻連入電路，實(shí)驗(yàn)室有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5個(gè)電阻，你認(rèn)為能供繼續(xù)實(shí)驗(yàn)的電阻最多還有認(rèn)為表中有______個(gè)；

（6）利用可選電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，并得到結(jié)論：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成________比。

Answer 1

【答案】BA2反

【解析】

（1）由于電源電壓恒為3V，所以電壓表的量程應(yīng)是0-3V，且電壓表要與電阻R并聯(lián)，故電路如圖：

（2）因?yàn)橐苿?dòng)滑片P時(shí)發(fā)現(xiàn)，電壓表有示數(shù)，說明R不是短路，否則電壓表會(huì)無示數(shù)，故A不符合題意；若滑動(dòng)變阻器短路，則兩表均有示數(shù)，故C不符合題意；又因?yàn)殡娏鞅硎冀K無示數(shù)，則說明電路有斷路，若R斷路將會(huì)導(dǎo)致電壓表串聯(lián)在電路中，由于電壓表內(nèi)阻很大，而使電流表無示數(shù)，但電壓表與電源連通，所以有示數(shù)，故B符合題意，故選B。

（3）由于圖乙中電壓表選用的是小量程，所以分度值是0.1V，示數(shù)是1V；

（4）由控制變量法知道，在研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，要保持不同定值電阻的電壓不變；所以換成10Ω的電阻，若滑片位置不動(dòng)，則由分壓原理知道，定值電阻兩端的電壓將變大，所以為保持電壓表示數(shù)不變，應(yīng)減小定值電阻兩端的電壓，增加滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，即增加變阻器接入電路的阻值，所以應(yīng)向A端移動(dòng)滑片；

（5）由于最初控制定值電阻的電壓是1V，而電源電壓為3V，所以滑動(dòng)變阻器的電壓是3V-1V=2V，由分壓原理知道1V/2V=R/50Ω，解得R=25Ω，即定值電阻的阻值最大是25Ω，所以可用的定值電阻是2個(gè)：15Ω和20Ω。

（6）利用可選電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)知道，當(dāng)電阻為原來的幾倍時(shí)，通過導(dǎo)體的電流為原來的幾分之一，所以得出的結(jié)論是：當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比。