Question

【題目】小華用圖甲所示電路探究“通過導體的電流與電阻的關系”，所用器材如下：電壓表（0～3V，0～15V），電流表（0～0.6A，0～3A），滑動變阻器A（0～10Ω），滑動變阻器B（0～15Ω），阻值為5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻各一個，兩節新干電池（電壓為3V）、開關和導線若干）

（1）用筆劃線代替導線，將圖甲電路連接完整_____________．（讓滑動變阻器剛好在最大值）

（2）開關閉合后發現電流表有示數，電壓表示數為0，原因可能是_____

（3）在AB間接5Ω電阻，移動滑片，電流表示數如圖乙所示，其值為_____A．

（4）在AB間換接10Ω電阻，移動滑片,直到電壓表示數為_____V,此時滑動變阻器接入電路的電阻比5Ω電阻接入電路時要_____(大/小).

（5）為了使實驗在上述保持不變的電壓下順利進行，應選用滑動變阻器______（A/B），如萬一選擇了另一只滑動變阻器，在不添加實驗器材的情況下，順利完成實驗辦法是____________（辦法要具體）

Answer 1

【答案】 AB間的短路 0.3A 1.5V 大 B 讓不變的電壓大于等于1.8V

【解析】

（1）要使滑動變阻器在電路中的電阻最大，應使其接入電路中的電阻線最長；（2）電流表有示數，則應排除斷路，電壓表示數為零，則說明電阻兩端無電壓，被短路；（3）確定電流表的量程和分度值，讀出電流值；（4）根據U=IR計算出電壓值；根據串聯電路，電壓之比等于電阻之比，電壓之比不變，定值電阻增大后，滑動變阻器電阻也要增大；（5）電阻的阻值越大，所需滑動變阻器的阻值越大，根據電阻的最大阻值計算出滑動變阻器的值便可判斷。

(1) 要使滑動變阻器在電路中的電阻最大，應使其接入電路中的電阻線最長，所以連接滑動變阻器的左下接線柱，如下圖

(2)開關閉合后發現電流表有示數，電壓表示數為0，說明與電壓表并聯的電阻兩端沒有電壓，故是電阻短路造成；(3)電流表選0-0.6A的量程，分度值為0.02A，故此時的電流為0.3A，(4) 電路探究“通過導體的電流與電阻的關系”，故電壓應保持不變，和上次定值電阻兩端電壓相等，即U=IR=50.3A=1.5V；由第三問知，電阻兩端的電壓為1.5V，換接10的電阻后，電阻兩端的電壓將變大，為保持電阻兩端的電壓為不變，應增大滑動變阻器的阻值；當電阻的阻值15時，滑動變阻器兩端的電壓為=3V-1.5V=1.5V；電路中的電流I===0.1A，則滑動變阻器的阻值為=15所以應選擇B；A的最大阻值為10，根據串聯分壓的知識，當滑動變阻器的阻值最大時，定值電阻兩端的電壓為：=，所以電阻兩端的電壓最低為1.8V。