Question

【题目】小明用甲图所示器材探究通过导体的电流与导体电阻的关系。电源电压恒为 6V，R 为电阻箱且标有“0～999.9Ω”、滑动变阻器标有“60Ω 2A”。

（1）连接电路过程中，开关 S 应该处于_____状态，连接好电路后，闭合开关，发现电流 表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变且接近电源电压，造成这一现象的原因可能是_____。

（2）排除电路故障后，调节电阻箱 R 使其接入电路的阻值为 4Ω，移动滑片，使电流表示数 如图乙所示；当把电阻箱的阻值调为 8Ω 后，接着应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为_____V，同时记下对应的电流值。

（3）实验过程中若保持电阻箱两端的电压为 1.5V，就本实验所用器材，电阻箱可接入的最大阻值为_____Ω。

Answer 1

【答案】断开 电阻箱 R 断路 B 2 20

【解析】

（1）连接电路时，开关要断开；

若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电阻箱断路了；

（2）根据图中电流表选用的量程确定分度值读数，由欧姆定律求电压表示数，

根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；

（3）根据串联电路电压的规律和分压原理求解。

(1)连接电路过程中，开关S应该处于断开状态，连接好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变且接近电源电压，造成这一现象的原因可能是电阻箱断路。

(2)图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.5A，由欧姆定律的变形公式，电压表的示数：U=IR=0.5A×4Ω=2V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由4Ω改接成8Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V，同时记下对应的电流值；

(3)滑动变阻器标有“60Ω，2A”，表示其最大电阻为60Ω，实验过程中若保持电阻箱两端的电压为1.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：6V1.5V=4.5V,根据分压原理,电阻箱分得的电压为变阻器电压的=,根据分压原理,电阻箱可接入的最大阻值为×60Ω=20Ω。