Question

【題目】探究“通過電阻的電流與電阻的大小關系”時，我們一般需要先預設一個電壓值，實驗中保持電阻兩端電壓為預設值不變，現采用如圖所示電路進行探究，器材：學生電源（6V）、滑動變阻（20Ω，1A）、電流表、電壓表、開關、三個定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω）及導線若 干，以下說法正確的是（ ）
A.要獲得3組實驗數據，電壓預設值范圍可以為1.5V﹣5V
B.要獲得3組實驗數據，電壓預設值范圍可以為1V﹣4V
C.電壓預設值越大，在獲得3組實驗數據過程中，滑動變阻器阻值調節范圍越小
D.實驗電壓預設值為2V．要獲得3組實驗數據，要更換最大阻值為30Ω的滑動變阻器

Answer 1

【答案】C
【解析】解：（1）由圖知，R與變阻器串聯，電壓表測R兩端電壓，電流表測電路中電流， 當定值電阻最大R=20Ω，當電壓預設值最小為1.5V時，電路中電流最小：I最小=IR= = =0.075A，
由串聯電路特點和歐姆定律可得，此時變阻器接入電路中的電阻最大：R滑最大= = = =60Ω＞20Ω，所以此預設電壓值不正確，即A錯誤；
當定值電阻最大R=20Ω，當電壓預設值最小為1V時，電路中電流最小：I最小=IR= = =0.05A，
由串聯電路特點和歐姆定律可得，此時變阻器接入電路中的電阻最大：R滑最大= = = =100Ω＞20Ω，所以此預設電壓值不正確，即B錯誤；（2）電壓預設值越大，電路中電流越大，變阻器兩端電壓越小，由歐姆定律可知，變阻器連入阻值越小，滑動變阻器阻值調節范圍越小．故C正確；（3）實驗電壓預設值為2V時，當R=20Ω時，變阻器需連入阻值最大，
此時電路中電流I= = =0.01A，
此時變阻器連入電路的阻值：R= = =400Ω，故D錯誤．
故選C．
由串聯電路特點和歐姆定律計算電壓在預設值最小時，電路中電流最小，變阻器連入阻值最大，由此計算、分析解答．