Question

【題目】某實驗小組探究金屬絲電阻大小與長度的關系，他們取一段粗細均勻的金屬絲拉直連接在A、B接線柱上，在金屬絲上安裝一個可滑動的金屬夾P．實驗室還提供了下列器材：電壓表、電流表、電池組（電壓3V）、滑動變阻器（20 2A）、刻度尺、開關和導線若干．

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲所示的實驗電路連接完整__________（要求滑動變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數變大）．

（2）閉合開關前，將滑動變阻器的滑片移至變阻器的最______（選填“左”或“右”）端．

（3）該實驗小組閉合開關后，小天同學觀察發現電壓表的讀數為3V，電流表的指針幾乎沒有發生偏轉，則電路可能出現的故障是電阻絲AP部分發生_____________________．

（4）某次實驗中測得電壓表的讀數為2.1V，電流表指針偏轉如圖乙所示，則電流表的讀數為I=______A，此時金屬絲的電阻R=______．

（5）實驗中移動金屬夾P，分別測得AP段的長度L和對應的電阻值R，數據如表：

分析表中數據，可知______________________________________．

（6）小虎同學認為，由于電源電壓沒有超過電壓表所選量程的最大值，因此在閉合開關前，可以將變阻器的滑片置于任意位置．你認為他的想法是______（選填“正確”或“錯誤”）的，理由是：_____________．

Answer 1

【答案】 略 右 斷路 0.42 5 其它條件不變，導體的電阻與長度成正比； 錯誤 電流表的測量值可能超過所選量程的最大值

【解析】（1）變阻器的滑片P向左移動時電流表的示數變大，即連入電路中的電阻變小，將滑片左邊電阻絲連入電路中，如下所示：

（2）閉合開關前，需將滑動變阻器的滑片移到阻值最大的位置，即將滑片放在最左端；

（3）經分析，發現電壓表的讀數為3V，電流表的指針幾乎沒有發生偏轉，則電路可能出現的故障是電阻絲AP部分發生斷路；

（4）由圖乙可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.42A；由I=U/R可知，金屬絲的電阻：R=U/I=2.1V/0.42A=5Ω；

（5）由表格中數據知，電阻長度增大為原來的幾倍，電阻值便增大為原來的幾倍，或電阻值與長度的比值是一個常數，所以其它條件一定時，導體的電阻與長度成正比；

（6）若電路中由于電路連接問題使電路中的電流過大，超過電流表的量程，會燒壞電流表，所以在閉合開關前，要把滑動變阻器的滑片移至最大阻值處。