Question

【题目】小华用图甲所示电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，所用器材如下：电压表（0～3V，0～15V），电流表（0～0.6A，0～3A），滑动变阻器A（0～10Ω），滑动变阻器B（0～15Ω），阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个，两节新干电池（电压为3V）、开关和导线若干）

（1）用笔划线代替导线，将图甲电路连接完整_____________．（让滑动变阻器刚好在最大值）

（2）开关闭合后发现电流表有示数，电压表示数为0，原因可能是_____

（3）在AB间接5Ω电阻，移动滑片，电流表示数如图乙所示，其值为_____A．

（4）在AB间换接10Ω电阻，移动滑片,直到电压表示数为_____V,此时滑动变阻器接入电路的电阻比5Ω电阻接入电路时要_____(大/小).

（5）为了使实验在上述保持不变的电压下顺利进行，应选用滑动变阻器______（A/B），如万一选择了另一只滑动变阻器，在不添加实验器材的情况下，顺利完成实验办法是____________（办法要具体）

Answer 1

【答案】 AB间的短路 0.3A 1.5V 大 B 让不变的电压大于等于1.8V

【解析】

（1）要使滑动变阻器在电路中的电阻最大，应使其接入电路中的电阻线最长；（2）电流表有示数，则应排除断路，电压表示数为零，则说明电阻两端无电压，被短路；（3）确定电流表的量程和分度值，读出电流值；（4）根据U=IR计算出电压值；根据串联电路，电压之比等于电阻之比，电压之比不变，定值电阻增大后，滑动变阻器电阻也要增大；（5）电阻的阻值越大，所需滑动变阻器的阻值越大，根据电阻的最大阻值计算出滑动变阻器的值便可判断。

(1) 要使滑动变阻器在电路中的电阻最大，应使其接入电路中的电阻线最长，所以连接滑动变阻器的左下接线柱，如下图

(2)开关闭合后发现电流表有示数，电压表示数为0，说明与电压表并联的电阻两端没有电压，故是电阻短路造成；(3)电流表选0-0.6A的量程，分度值为0.02A，故此时的电流为0.3A，(4) 电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，故电压应保持不变，和上次定值电阻两端电压相等，即U=IR=50.3A=1.5V；由第三问知，电阻两端的电压为1.5V，换接10的电阻后，电阻两端的电压将变大，为保持电阻两端的电压为不变，应增大滑动变阻器的阻值；当电阻的阻值15时，滑动变阻器两端的电压为=3V-1.5V=1.5V；电路中的电流I===0.1A，则滑动变阻器的阻值为=15所以应选择B；A的最大阻值为10，根据串联分压的知识，当滑动变阻器的阻值最大时，定值电阻两端的电压为：=，所以电阻两端的电压最低为1.8V。