Question

【題目】甲、乙兩小組同學(xué)均用圖甲所示的電路進(jìn)行了一些實(shí)驗(yàn)探究.

(1)甲小組選取的定值電阻為25Ω，電阻箱阻值如圖乙所示，其值為_________Ω，此時(shí)電壓表的示數(shù)為3.5V，則該小組所用電源的電壓為_________ V;實(shí)驗(yàn)中若增大電阻箱阻值，電路中的電流將_________，電壓表示數(shù)將_________ (變大/變小/不變).

(2)乙小組選用其它規(guī)格的電源和定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他們通過調(diào)節(jié)電阻箱，得到幾組電阻箱的阻值和對應(yīng)的電壓值，并作出U-R圖像(如圖丙).由圖像可知，電阻箱阻值為20Ω時(shí)，電壓表的示數(shù)為________ V，該組所選用定值電阻的阻值為________Ω.

Answer 1

【答案】 35 6 變小 變大 3 20

【解析】由電路圖可知，定值電阻與電阻箱串聯(lián)，電壓表測電阻箱兩端的電壓。設(shè)定值電阻的阻值為R1，電阻箱的阻值為R2；

（1）①如圖乙所示，電阻箱阻值為R2=3×10Ω+5Ω=35Ω。

②由圖甲，R1和R2串聯(lián)，電路中的電流，

根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，R總=R1+R2=25Ω+35Ω=60Ω，

此時(shí)電源電壓U=IR總=0.1A×60Ω=6V；

③實(shí)驗(yàn)中若增大電阻箱阻值，電路中的電流將變小。根據(jù)串聯(lián)分壓原理，電壓表示數(shù)將變大；

（2）當(dāng)電阻箱連入電阻R2’=20Ω，由圖丙可知U2’=3V，

由串聯(lián)電路各處的電流相等和歐姆定律可得：

，即…………①

當(dāng)電阻箱連入電阻R2’’=40Ω，由圖丙可知U2’’=4V，

，即…………..②

由①②兩式解得：R1=20Ω。