Question

【題目】如圖所示為探究“電流與電阻的關系”的實驗，電源電壓4.5 V，三個定值電阻（5 Ω、10 Ω、15 Ω），滑動變阻器R1為“20 Ω 1 A”，滑動變阻器R2為“50 Ω 1 A”。

（1）小明連接電路如圖，請在圖中用筆畫線代替導線幫他將實驗電路連接完整（滑片向A滑動時，電流表示數變大）；

（2）電路連接完整后，小明閉合開關，發現電流表無示數，電壓表示數幾乎接近電源電壓，則電路中的故障應是___________；

（3）將5 Ω電阻接入電路，調節滑動變阻器滑片，使電壓表的示數為1.5 V，讀出電流表示數；將5 Ω電阻換成10 Ω電阻后，閉合開關，應將滑動變阻器的滑片向_____（填“左”或“右”）移動，當觀察到電壓表示數為_____V時，才能記錄電流表示數；

（4）實驗中小明應選擇的滑動變阻器是_____（填“R1”或“R2”），多次移動滑動變阻器滑片的主要目的是_____________________________________；

（5）通過上述實驗得出的結論是：當電壓一定時，_________________________；

（6）小明試圖將定值電阻換成小燈泡來探究電流與電壓的關系，你認為他的實驗方案可行嗎？_____（填“可行”或“不可行”），你的理由是_________________________。

Answer 1

【答案】 電阻斷路 右 1.5 R2 多次測量，得到普遍性的結論 導體中的電流與電阻成反比 不可行 燈絲的電阻隨溫度的變化而變化

【解析】解答：（1）滑片向A滑動時，電流表示數變大，電阻變小，故電源負極應與變阻器左下接線柱連接，電路如圖．

（2）電流表無示數，說明電路中某處發生了斷路，電壓表始終有示數，說明與電壓表并聯的電路發生了斷路，即電阻R斷路．（3）根據電流與電阻關系時，要控制電壓不變，取下5Ω的電阻，然后將10Ω的電阻接入電路，電阻兩端的電壓變大，則應增大滑動變阻器的阻值，所以滑片應向右移動，使電壓表的示數仍為1.5V；（4）電阻兩端的電壓始終保持1.5V，根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓：U滑＝4.5V﹣1.5V＝3V，變阻器分得的電壓為電壓表示數的2倍，根據分壓原理，當接入15Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：R滑＝2×15Ω＝30Ω，故為了完成整個實驗，應該選取最大阻值至少30Ω的滑動變阻器，故選R2；多次移動滑動變阻器滑片的主要目的是；多次測量，得到普遍性的結論；（5）通過上述實驗得出的結論是：當電壓一定時，導體中的電流與電阻成反比；（6）由于燈絲的電阻受溫度的影響，要探究電流與電壓的關系，需保持電阻不變，所以不能用小燈泡做此實驗．