Question

（2012?東營）小明利用如圖甲所示的電路做“探究通過導體的電流與導體電阻的關系”的實驗．他使用的器材有：兩節干電池，阻值為5Ω（R₁）、10Ω（R₂）、20Ω（R₃）的定值電阻、“15Ω　lA”的滑動變阻器、電流表、電壓表和開關各一只，導線若干．
（1）根據圖甲所示的電路，用筆畫線代替導線，將圖乙中的實物連成實驗電路．
（2）電路中滑動變阻器的作用是

通過調整滑動變阻器，控制電阻兩端的電壓不變

保護電路

（答出一條即可）．
（3）正確連接好電路后，小明首先將R₁接入電路，移動滑動變阻器滑片使R₁兩端的電壓為1.5V，讀出電流表的示數．
①小明將用R₂替換R₁接入電路，接下來他應該進行的操作是

移動滑動變阻器滑片使R₂兩端的電壓為1.5V

，讀出電流表的示數．
②小明用R₃替換R₂接入電路進行實驗，發現無論怎樣移動滑動變阻器，R₃兩端的電壓始終無法達到1.5V．經檢查，電路連接無誤，各元件均完好．請你幫他找出一種可能的原因

滑動變阻器最大阻值過小

．
③在不改變電路和器材的前提下，針對②中的問題，怎樣改進該實驗，請寫出你的辦法：

保持定值電阻兩端的電壓為2V不變

．

Answer 1

分析：（1）根據實驗電路圖連接實物圖，連接電路時要注意：滑動變阻器的接法，電表正負接線柱不要接反．
（2）本實驗要控制電阻兩端電壓不變，滑動變阻器在電路中的作用有：保護電路，控制電阻兩端電壓不變．
（3）①實驗中要保證電阻兩端電壓不變，更換電阻后，要移動滑動變阻器滑片位置，使電壓表示數保持不變；
②電阻兩端電壓達不到1.5V，可從滑動變阻器阻值大小、電源電壓大小、電阻本身等方面分析原因；
③在不改變實驗器材的前提下，可適當提高電阻兩端的電壓，以便達到實驗目的．

解答：解：（1）根據實驗電路圖連接實物電路圖，電路圖如圖所示．
故答案為：電路圖如圖所示．
（2）在本實驗中滑動變阻器的作用是：通過調整滑動變阻器，控制電阻兩端的電壓不變，或保護電路．
故答案為：通過調整滑動變阻器，控制電阻兩端的電壓不變；（或保護電路．）
（3）①用R₂替換R₁接入電路，接下來他應該進行的操作是：移動滑動變阻器滑片使R₂兩端的電壓為1.5V．
故答案為：移動滑動變阻器滑片使R₂兩端的電壓為1.5V．
②用R₃替換R₂接入電路進行實驗，發現無論怎樣移動滑動變阻器，R₃兩端的電壓始終無法達到1.5V，可能是滑動變阻器最大阻值太小，滑動變阻器分壓太小，使電阻R₃兩端的電壓過大造成的；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．
故答案為：滑動變阻器最大阻值過小（或控制的定值電阻兩端的電壓過小；電源電壓過大）③在不改變電路和器材的前提下，針對②中的問題，怎樣改進該實驗，請寫出你的辦法：適當提高定值電阻兩端的電壓，如：保持定值電阻兩端的電壓為2V不變．

點評：1、本題考查了連接實物電路圖、滑動變阻器的作用、實驗操作與實驗現象分析等問題；
2、先分析清楚實驗的原理圖，再連接實物電路圖；
3、連接實物圖時應注意：①電壓表、電流表的正負極不要接反．②注意電壓表、電流表的量程不要接錯．
③滑動變阻器的分壓與限流接法，滑片移動時阻值的變化應符合題意要求．④作圖要美觀，連線不要交叉．