Question

【題目】在研究“導體電流與電阻關系”的實驗中，同學們利用了阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻和變阻器進行了探究，變阻器規格是“10Ω1A”，電源電壓4.5V保持不變．

（1）用筆畫線代替導線，將圖甲中電路連接完整_______。

（2）閉合開關前，電流表指針如圖乙所示，對電流表的操作應該是________。

（3）先接入15Ω的電阻，調節滑片時電壓表示數為3V，觀察到電流表示數如圖丙所示，則電流表示數為________A；用10Ω電阻代替15Ω電阻接入電路，應將滑片向________端（選填“左”或“右”）移動，才能使電壓表示數保持3V，并記錄下電流表示數為0.3A；用5Ω電阻代替10Ω電阻接入電路，正確操作，電流表示數為0.6A。

（4）王強同學繼續探究：他用了30Ω的定值電阻代替原來的電阻實驗，發現無論怎樣移動滑片都不能滿足電壓表示數為3V，原因是________。

（5）安正確操作要使電壓表示數保持3V，要求變阻器的最大阻值最少為________Ω。

Answer 1

【答案】 調零 0.2 左 滑動變阻器電阻太小 15

【解析】

(1)研究“導體電流與電阻關系”的實驗中，電壓表應測量定值電阻兩端的電壓，由此完整電路的連接，如圖所示：

(2)電流表指針沒有指在零刻度線上，應先對電流表調零； (3)由圖丙，電流表的量程為00.6A，分度值0.02A，示數為0.2A；此時R兩端電壓為3V，因為導體電流與電阻關系中要保持R兩端電壓不變，當用10Ω電阻代替15Ω電阻接入電路，總電阻減小，根據歐姆定律可知電路中電流變大，滑動變阻器分得的電壓變大，電阻分得的電壓減小，所以應調節滑片向左移動，減小滑動變阻器接入電路的電阻，使電壓表的示數保持不變；（4）王強同學繼續探究：他用了30Ω的定值電阻代替原來的電阻實驗，發現無論怎樣移動滑片都不能滿足電壓表示數為3V，原因是滑動變阻器的電阻太小。 (5)由題意知,滑動變阻器兩端的電壓應為U滑＝4.5V3V＝1.5V據串聯電路的電流相等，所以使用30Ω的定值電阻時，則： ＝,解得R變＝15Ω，即變阻器最大值最小為15Ω.