Question

【題目】在探究“電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中有如下實(shí)驗(yàn)器材：電源（4.5V），電流表、電 壓表各一只，開關(guān)一個(gè)，三個(gè)定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω），滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線若干。

（1）小明連接電路如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線幫 他將實(shí)驗(yàn)電路連接完整，要求使變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)電 流表示數(shù)變大___________。

（2）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)_____，并將滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移至最_____（選填“左”或“右”）端。連接好電路 閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓， 造成這一現(xiàn)象的原因可能是_________（只有定值電阻或滑動(dòng)變阻器有故障）。

（3）糾正錯(cuò)誤后，小明先將 5 的電阻連入電路中，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)達(dá) 到某一數(shù)值時(shí)，記下電流值；再分別改接10Ω的電阻，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

在將5 電阻換成10 電阻后，閉合開關(guān)，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向_____（選填“左” 或“右”）移動(dòng)，當(dāng)觀察到電壓表示數(shù)為_____ V 時(shí)，才能記錄電流表示數(shù)；

（4）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值不小于_____ 的滑動(dòng)變阻器。

（5）通過上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是_____。

Answer 1

【答案】 斷開 左 定值電阻斷路 左 1.5 30 當(dāng)電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比

【解析】

（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)算出電壓，確定電壓表的量程；滑動(dòng)變阻器與電阻串聯(lián)，且一上一下連接；
（2）為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，開關(guān)斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片在阻值最大處，根據(jù)電流表和電壓表的示數(shù)情況進(jìn)行判斷故障的位置；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路的分壓作用分析滑動(dòng)變阻器的移動(dòng)方向；
（4）根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器的最小阻值；
（5）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)然后得出結(jié)論。

（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，U=IR=5Ω×0.3A=1.5V，故電壓表的量程為0-3V，滑動(dòng)變阻器與電阻串聯(lián)，且一上一下，滑片向右滑動(dòng)，電流表示數(shù)變大，電阻減小，滑動(dòng)變阻器接右下接線柱，如圖所示：

（2）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開，將滑動(dòng)變阻器的滑片 P 移至最左端；電流表無示數(shù)，說明電路中某處發(fā)生了斷路，電壓表始終有示數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)的電路發(fā)生了斷路，即R斷路；

（3）將5Ω電阻換成10Ω電阻后，定值電阻兩端分壓變大，大于1.5V，滑動(dòng)變阻器分壓減小，為保持電阻兩端電壓不變，應(yīng)向左移動(dòng)滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大，減小定值電阻兩端電壓，直到電壓表示數(shù)為1.5V；

（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)定值電值阻值為15Ω時(shí)，電路電流為0.1A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值：，為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值不小于30Ω的滑動(dòng)變阻器；

（5）通過上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：當(dāng)電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比。