Question

【题目】为了探究“导体中的电流跟电阻的关系”，某实验小组所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为3V不变。

（1）如图甲所示，是小华所连接的不完整实验电路，请你用笔画线代替导线，将缺少的两条导线连接好___；

（2）小华检查电路连接正确无误，当用开关“试触”时，发现电压表和电流表都无示数，于是他拆下电压表，用它查找故障。他将电压表的正接线柱接在电源正极，将电压表的负接线柱分别接电路中的H、G、E、F、D、C、B、A各接线柱，电压表的示数如下表所示。通过表中数据可判断电路发生的故障是_____：

A．开关接触不良 B．定值电阻开路 C．导线ED开路 D．滑动变阻器短路

（3）小华将5Ω的电阻接入电路，电压表如图乙所示。把定值电阻由5Ω换成10Ω后，闭合开关，电压表示数_____2V（选填“大于”、“小于”或“等于”）。随后移动滑动变阻器的滑电阻片，目的是_____。

（4）下表是小华测得的三组数据：据此数据可得到的结论是：在电压不变时，_____成反比。

（5）为获取更多的实验数据，小华用30Ω的电阻替换20Ω的电阻进行第4次实验，发现实验无法进行下去，为了完成第4次实验，请为小华提供解决方案：_____。

Answer 1

【答案】 C 大于 控制电压表示数不变 电流与电阻 选取最大阻值至少15Ω的滑动变阻器

【解析】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，所以电压表使用0﹣3V量程，并且与灯泡并联，如图所示：

（2）将电压表的正接线柱接在电源正极，由表中数据知：将电压表的负接线柱分别接电路中的D、C、B、A各接线柱时，电压表数为0，说明电源负极到A、B、C、D以外部分可能有断路发生；电压表的负接线柱分别接电路中的H、G、F、E各接线柱时，电压表示数等于电源电压3V，说明电源负极到H、G、F、E间是通路；所以故障的原因是ED间有断路发生，故选C；（3）小华将5Ω的电阻接入电路，电压表如图乙所示。把定值电阻由5Ω换成10Ω后，闭合开关，根据分压原理，电压表示数大于2V，随后移动滑动变阻器的滑电阻片，目的是控制电压表示数不变。（4）由表中数据，电阻与电流的积为一定值，可得到的结论是：在电压不变时，电流与电阻成反比。（5）电阻两端的电压始终保持U=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=3V﹣2V=1V，变阻器分得的电压为电压表示数的 =0.5倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：

R滑=0.5×30Ω=15Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少15Ω的滑动变阻器。