Question

【题目】在探究电流跟电阻的关系的实验中，已知电源电压为4.5V且保持不变，滑动变阻器（40Ω 1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线。如图甲是没有连接完整的电路。

（1）请将图甲所示的实物电路连接完整_______（要求：滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大）。

（2）小刚同学连完最后一根导线后就发现电表的指针发生偏转，造成上述现象的原因是_____。

（3）小明同学连好电路后闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是_____。

（4）小明排除故障后，多次改变定值电阻R的阻值，并记录各次电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论：_____，在本次实验中，小明更换的电阻R最大阻值应不大于_____Ω。

Answer 1

【答案】 连接电路时，开关没有断开 电阻处断路 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 50

【解析】解：（1）由图乙知，电阻两端的电压始终保持U=IR=0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5V，所以电压表选用0~3V的量程与灯泡并联，滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数变大，即电阻变小，故应将滑动变阻器右下接线柱连入电路中，如下所示：

（2）小刚同学连完最后一根导线后就发现电表的指针发生偏转，造成上述现象的原因是：连接电路时，开关没有断开。

（3）经分析，小明同学连好电路后闭合开关，发现电流表无示数，则电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源两极相连通，所以故障可能是：电阻处断路；

（4）由（1）知，电流与电阻之积为一定值，由图象可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；

根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：

U滑=4.5V﹣2.5V=2V，电压表的示数为变阻器分得的电压，根据分压原理，当变阻器的最大电阻40Ω接入电路中时，定值电阻的最大值：

R定=1.25×40Ω=50Ω，即在本次实验中，小明更换的电阻R最大阻值应不大于50Ω。