Question

（6分）為探究導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、五個(gè)定值電阻（阻值分別為6Ω、8Ω、12Ω、16Ω、20Ω）、滑動(dòng)變阻器（1A 20Ω）、開關(guān)、導(dǎo)線若干．

（1）本實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，更重要的作用是

（2）電路連接后，小華將滑動(dòng)變阻器的觸頭移至最左端，閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表的指針偏轉(zhuǎn)超過其量程，電流表示數(shù)不為零，則他接下來應(yīng)進(jìn)行的操作中，最合理的是 ．

A．立即將滑動(dòng)變阻器的觸頭移至最右端 B．?dāng)嚅_開關(guān)，將電壓表接入電路的量程改為15V

C．?dāng)嚅_開關(guān)，檢查定值電阻是否發(fā)生斷路 D．?dāng)嚅_開關(guān)，檢查滑動(dòng)變阻器是否發(fā)生短路

（3）排除故障后，當(dāng)定值電阻阻值為6Ω時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，其值為 V．若將定值電阻阻值換為8Ω時(shí)，則應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的觸頭向 移動(dòng)，才能完成第二組數(shù)據(jù)的測(cè)量．

（4）測(cè)量第三組數(shù)據(jù)時(shí)，小華想換用阻值為20Ω的定值電阻，你認(rèn)為可行嗎？ ．若想完成接下來的實(shí)驗(yàn)，還可換用阻值為 Ω的定值電阻．

 

Answer 1

（1）保持電阻兩端的電壓不變（2）D （3）2.4 左 （4）不可行 12

【解析】

試題分析：（1）本實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，由于改變電阻大小的時(shí)候，若滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，電阻兩端的電壓會(huì)隨之而改變，所以，還要通過改變滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值來控制定值電阻兩端電壓不變；

（2）電路連接后，小華將滑動(dòng)變阻器的觸頭移至最左端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大為20Ω，由于五個(gè)定值電阻中的最大阻值為20Ω、此時(shí)定值電阻兩端的電壓最大為3V，閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表的指針偏轉(zhuǎn)超過其量程，說明滑動(dòng)變阻器被短路，則他接下來應(yīng)進(jìn)行的操作中，是斷開開關(guān)，檢查滑動(dòng)變阻器是否發(fā)生短路；

（3）由圖可知，電壓表的量程為3V，分度值為0.1V，電壓表的示數(shù)為2.4V．若將定值電阻阻值換為8Ω時(shí)，由于定值電阻和滑動(dòng)變阻器分得的電壓不變，由串聯(lián)分壓U1：U2=R1：R2可知，當(dāng)定值電阻的電壓增大時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值也要增大，則應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的觸頭向左移動(dòng)，才能完成第二組數(shù)據(jù)的測(cè)量．

（4）測(cè)量第三組數(shù)據(jù)時(shí)，小華想換用阻值為20Ω的定值電阻，是不可行的，由（2）中可知，此時(shí)定值電阻兩端的電壓為3V，與（3）中2.4V不相等；由串聯(lián)分壓U1：U2=R1：R2可知R1：R2= U1：U2=2.4V：（6V-2.4V）=2:3，而滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大為20Ω，R1<2×20Ω/3=13.3Ω，所以，若想完成接下來的實(shí)驗(yàn)，還可換用阻值為12Ω的定值電阻．

考點(diǎn)：電路分析；串聯(lián)分壓