Question

第一部分
小黃同學(xué)在探究“通過(guò)導(dǎo)體（電阻R₁）的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”時(shí)，實(shí)物連線如圖1所示．
（1）為使電壓表V₂測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端電壓，請(qǐng)?jiān)趫D1上補(bǔ)畫(huà)一根連線．
（2）閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑在______端（填“a”或“b”）．閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表A與電壓表V₁的示數(shù)幾乎為零，電壓表V₂的示數(shù)接近電源電壓，則故障是______．
（3）排除故障后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．記錄電流表A與電壓表V₁的示數(shù)，得到一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示．據(jù)此在如圖2描出電阻R₁的I-U圖線．通過(guò)分析得到的結(jié)論是：當(dāng)導(dǎo)體的阻值不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與______ 比．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	1	2	3	4	5
電壓表V1示數(shù)（V）	1.6	1.8	2.0	2.2	2.4
電流表A示數(shù)（A）	0.16	0.18	0.20	0.22	0.24

第二部分
在探究“通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系”時(shí)，采用的電路如圖3所示．電源電壓恒為3V，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“15Ω  1A”字樣．在a、b間先后接入5Ω、10Ω不同阻值的定值電阻R，移動(dòng)滑片P，使電壓表示數(shù)為1.5V，分別讀出電流表的示數(shù)．當(dāng)換上20Ω的電阻接入a、b間時(shí)，雖調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，但電壓表示數(shù)始終無(wú)法達(dá)到1.5V，為使電壓表示數(shù)為1.5V，下列措施中可行的有______ （填代號(hào)）
A．將原滑動(dòng)變阻器改換為新的“30Ω  1A”后從新調(diào)節(jié)
B．將原滑動(dòng)變阻器改換為新的“10Ω  1A”后從新調(diào)節(jié)
C．將換上的20Ω定值電阻更換為“15Ω”后從新調(diào)節(jié)
D．將換上的20Ω定值電阻更換為“30Ω”后從新調(diào)節(jié)

Answer 1

【答案】分析：（1）電壓表V₂要測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓，應(yīng)與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)．
（2）為防止電路中電流過(guò)大燒壞用電器，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器處于最大阻值處；電壓表V₂的示數(shù)接近電源電壓說(shuō)明電壓表兩接線柱與電源相連的部分是通路，電流表A與電壓表V₁的示數(shù)幾乎為零說(shuō)明電路斷路，即電壓表V₂并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚?br />（3）根據(jù)描點(diǎn)法做出電阻R₁的I-U圖象，分析圖象即可得出結(jié)論．
（4）電阻兩端電壓達(dá)不到1.5V，可從滑動(dòng)變阻器阻值大小、電源電壓大小、電阻本身等方面分析原因，并得出解決方法．
解答：解：第一部分
（1）電壓表V₂與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，如下圖所示：

（2）閉合開(kāi)關(guān)前，保護(hù)電路的滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑在b端；
電流表A與電壓表V₁的示數(shù)幾乎為零，電壓表V₂的示數(shù)接近電源電壓，說(shuō)明電壓表V₂并聯(lián)的滑動(dòng)變阻器R₂可能斷路．
（3）利用描點(diǎn)法做出電阻R₁的I-U圖象，如下圖所示：

分析圖象可知：當(dāng)導(dǎo)體的阻值不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比．
第二部分
當(dāng)換上20Ω的電阻接入a、b間時(shí)，雖調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，但電壓表示數(shù)始終無(wú)法達(dá)到1.5V，可能是滑動(dòng)變阻器最大阻值太小，滑動(dòng)變阻器分壓太小，使電阻R兩端的電壓過(guò)大造成的，或是由于控制的定值電阻兩端的電壓太小造成的；或是電源電壓太大；或電阻R的阻值太小造成的；
故可以將原滑動(dòng)變阻器改換為新的“30Ω  1A”后從新調(diào)節(jié)或?qū)�換上的20Ω定值電阻更換為“15Ω”后從新調(diào)節(jié)．
故答案為：
第一部分
（1）如上圖所示；
（2）b；滑動(dòng)變阻器R₂斷路；
（3）如上圖所示；其兩端的電壓成正；
第二部分
AC．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了電壓表的連接、滑動(dòng)變阻器的使用、電路故障的判斷、描點(diǎn)法作圖以及分析圖象得出結(jié)論；關(guān)鍵是會(huì)分析更換定值電阻時(shí)電壓表達(dá)不到1.5V的原因，然后再找出解決的方案，這也是本題的難點(diǎn)．