Question

小明利用如圖甲所示的電路探究“電流跟電阻的關(guān)系”．已知電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω．
(1)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，而電壓表有示數(shù)，原因可能是        ；
(2)排除故障后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如圖丙所示的電流隨電阻R變化的圖像；

①由圖像丙可以得出結(jié)論：        ；
②上述實(shí)驗(yàn)中，小明用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后，然后將10Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)將會(huì)        （選填“變大”、“變小”或“不變”），此時(shí)應(yīng)該向        （選填“左”或“右”）移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為    V，然后讀出電流表的示數(shù)；
(3)實(shí)驗(yàn)室提供了三個(gè)不同規(guī)格的滑動(dòng)變阻器：A：“30Ω  2A”，B：“50Ω  1A”，C：“100Ω， 0.1A”，要完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取滑動(dòng)變阻器        （填代號(hào)）

Answer 1

（1）R斷路；（2）①，當(dāng)電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比 ②變大，左，2；（3）B

試題分析：：（1）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，而電壓表有示數(shù)，原因可能是電壓表并聯(lián)的電阻R斷路；
（2）①分析圖丙圖象，曲線上每點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流和電阻的乘積都等于2V，由此得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比．
②將5Ω的電阻換成了10Ω的電阻時(shí)，串聯(lián)電路的總電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變小，滑動(dòng)變阻器分得的電壓變小，電阻分得的電壓變大；要探究電流和電阻之間關(guān)系，必須保持電阻兩端的電壓不變，即與電阻并聯(lián)的電壓表示數(shù)不變，所以應(yīng)調(diào)節(jié)滑片向左移動(dòng)，增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，使電壓表的示數(shù)達(dá)到2V時(shí)，讀取電流表示數(shù)．
（3）電壓表的示數(shù)2V不變，R的阻值為5Ω、10Ω、20Ω時(shí)，根據(jù)可得，對(duì)應(yīng)的電流依次為0.4A、0.2A、0.1A，
因C規(guī)格的滑動(dòng)變阻器允許通過的電流太小，故不能選；
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，
根據(jù)可得，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻依次為10Ω、20Ω、40Ω，
因A規(guī)格滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏小，不符合要求，所以不能選，而B規(guī)格的滑動(dòng)變阻器符合要求，故選B．
點(diǎn)評(píng)：根據(jù)題目數(shù)據(jù)選擇合適的滑動(dòng)變阻器，不但考慮滑動(dòng)變阻器允許通過的電流，也要考慮滑動(dòng)變阻器的電阻．電路電流不能超過滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流，滑動(dòng)變阻器最大電阻稍大于電路需要的電阻，這樣，滑動(dòng)變阻器既能滿足電路要求，也能使電路準(zhǔn)確獲得需要的數(shù)據(jù)．