Question

15．小紅利用如圖甲所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”．已知電源電壓為6V且保持不變，有三種規(guī)格滑動變阻器可供選擇：0～40Ω，0～30Ω，0～20Ω，用到的電阻R的阻值分別為25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，實(shí)驗(yàn)中控制電阻R兩端的電壓為2.5V不變．
（1）請根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙所示的實(shí)物電路連接完整；
（2）連好電路閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電壓表有示數(shù)，電流表沒有示數(shù)，則故障可能是電阻R斷路；
（3）排除故障后實(shí)驗(yàn)中將定值電阻R的阻值由25Ω依次更換為20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，為使電壓表的示數(shù)不變，則每次閉合開關(guān)后都應(yīng)該將滑動變阻器的滑片P依次向左移動（選填“左”或“右”）．
（4）步驟（2）中故障未排除，將乙圖中的電阻換成標(biāo)有“2.5V”完好的小燈泡，調(diào)節(jié)滑動變阻器后小燈泡能發(fā)光（選填“能”或“不能”）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖．
（2）常見電路故障有斷路與短路兩種，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．
（3）控制電阻兩端電壓不變，根據(jù)電阻變化原因串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律分析判斷滑片的移動方向．
（4）電路是通路調(diào)節(jié)燈泡兩端電壓，燈泡在電路中可以發(fā)光．

解答 解：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示：

（2）閉合開關(guān)移動滑片電流表沒有示數(shù)，說明電路存在斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電源兩極相連，電壓表并聯(lián)電路之外電路不存在斷路，則與電壓表并聯(lián)的電阻R斷路．
（3）將定值電阻R的阻值由25Ω依次更換為20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，定值電阻阻值減小，定值電阻分壓減小，滑動變阻器分壓變大，為保持定值電阻兩端電壓不變，應(yīng)減小滑動變阻器分壓，減小滑動變阻器接入電路的阻值，由圖示電路圖可知，滑動變阻器滑片P應(yīng)向左移動．
（4）原電路中定值電阻斷路，用完好的燈泡替換定值電阻接入電路，閉合開關(guān)電路時通路，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，燈泡能發(fā)光．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）電阻R斷路；（3）左；（4）能．

點(diǎn)評 本題考查了連接實(shí)物電路圖、電路故障分析、實(shí)驗(yàn)操作等問題，探究電流與電阻、電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)要采用控制變量法，靈活應(yīng)用控制變量法是解題的前提與關(guān)鍵．