Question

【題目】小明要探究電流與電阻的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)器材有：電壓恒為6 V的學(xué)生電源，電流表，電壓表，滑動(dòng)變阻器“30 Ω 1 A”，可選電阻為5 Ω、10 Ω、15 Ω和20 Ω等。

（1）小明連接了如圖甲所示的電路，連好電路檢查無(wú)誤后，用5 Ω電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，電流表的示數(shù)如圖乙所示；接著將5 Ω電阻換成10 Ω電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，移動(dòng)滑片使電壓表的示數(shù)為______V時(shí)，記錄電流表的示數(shù)。

（2）幾次實(shí)驗(yàn)中記錄電表示數(shù)時(shí)，電阻消耗的最大功率為________W，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為________Ω。

Answer 1

【答案】 2 0.8 10

【解析】（1）圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.4A，根據(jù)I可得，電壓表示數(shù)（即電阻兩端的電壓）：UIR0.4A×5Ω2V；因研究電流與電阻關(guān)系時(shí)，要控制電壓表示數(shù)不變，故接著將5Ω的電阻換成其他阻值的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每次觀察到電壓表的示數(shù)為2V時(shí)，記錄電流表的示數(shù)．（2）因電壓表示數(shù)不變，根據(jù)P可知，當(dāng)接入5Ω的最小電阻時(shí)，定值電阻消耗的功率最大，PR最大0.8W；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑6V﹣2V4V，變阻器分得的電壓為電阻兩端電壓的2倍，根據(jù)分壓原理可知，此時(shí)變阻器接入電路的阻值為：R滑2×5Ω10Ω．