Question

【題目】在探究“電流與電阻關系”的實驗中提供實驗器材如下：電源（提供的電壓不變，為4.5Ⅴ)，電流表、電壓表和開關各一個，四個定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），兩個滑動變阻器（規(guī)格分別為“20Ω，2A”、“50Ω，1A”)，導線若干．

（1）根據如圖的電路圖用筆畫線將如圖實物圖連接完整______（注意選擇合理的電流表量程），并將變阻器的滑片調到最大阻值處．

（2）實驗時在m、n間先接入5Ω的電阻．閉合開關移動滑片P，使電壓表的示數為1.5Ⅴ，并記下相應電流值．然后只在m、n間換上10Ω的電阻并馬上閉合開關，電壓表的示數變?yōu)?/span>2.2Ⅴ，此時滑片P應向___(選填“A”或“B”)端移動．移動變阻器滑片的目的是：___________________________．

（3）用同一變阻器完成四個定值電阻的實驗，應選擇的滑動變阻器規(guī)格是____________．

（4）實驗過程中，只在m、n間換上15Ω的電阻并馬上閉合開關．此時發(fā)現：電壓表的指針沒有偏轉，電流表讀數約為0.22A。若電路中只存在一處故障，則此故障可能是________________________．

Answer 1

【答案】 A 調節(jié)m、n兩端的電壓為1.5V “50歐 1A” 15歐的定值電阻短接

【解析】（1）由實物圖知道，電壓表選擇的是0～3V量程，所以電路中的最大電流I=U/R=3V/5Ω=0.6A，所以電流表的量程為0～0.6A，故將電流表“0.6A”的接線柱與開關的右接線柱相連，“-”接線柱與電阻絲的b接線柱相連，如圖所示：

（2）當mn兩點間的電阻由5Ω更換為10Ω后，mn間的電壓將增大，該實驗要控制mn間的電壓不變，所以下一步的操作是：讓滑動變阻器分擔的電壓變大，從而使得定值電阻的電壓仍為1.5V不變，所以只需向左（A）滑動滑片，使滑動變阻器連入的電阻變大（分壓變大），使mn間的電壓減小，直到電壓表的示數回到原來的示數為止；

（3）當20Ω的電阻接入mn間時，為使電壓表的示數為1.5V，滑動變阻器接入電路中的阻值是40Ω；若選用規(guī)格為“20Ω，2A”滑動變阻器，無論怎樣移動滑片P，電壓表的示數始終無法達到1.5V；因此需要選擇“50Ω 1A”的滑動變阻器；

（4）實驗過程中，只在m、n間換上15Ω的電阻并馬上閉合開關，因為電流表有示數，所以表明該電路是通路，而電壓表測量的是定值電阻的電壓，此時電壓表無示數，即表明可能是由于定值電阻短路造成的。