Question

【題目】如圖所示，是探究“電流與電阻的關系”實驗電路圖，電源電壓保持3V不變，滑動變阻器的規格是“10Ω 1A”．實驗中，先在a、b兩點間接入5Ω的電阻，閉合開關S，移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數為2V，讀出并記錄下此時電流表的示數．接著需要更換a、b間的電阻再進行兩次實驗，為了保證實驗的進行，應選擇下列的哪兩個電阻（ ）
A.10Ω和40Ω
B.20Ω和30Ω
C.10Ω和20Ω
D.30Ω和40Ω

Answer 1

【答案】C
【解析】解：探究“電流與電阻的關系”實驗中應控制電阻兩端的電壓即電壓表的示數不變， ∵串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
∴滑動變阻器兩端的電壓：
U滑=U﹣UR=3V﹣2V=1V，
∵串聯電路中各處的電流相等，
∴根據歐姆定律可得：
= = = = ，
當滑動變阻器接入電路中的電阻為10Ω時，定值電阻的最大阻值：
Rmax=2R滑max=2×10Ω=20Ω，
即定值電阻的最大阻值不能超過20Ω，
結合選項可知，ABD不符合，C符合．
故選C．
【考點精析】利用歐姆定律及其應用對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）．