Question

【题目】用如图甲所示的电路探究“电压一定时，通过导体的电流与电阻的关系”，已知实验提供的电源电压恒为4.5V，定值电阻R有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω、35Ω、40Ω、45Ω、50Ω各一个，规格为“20Ω 1.5A”的滑动变阻器一个。

（1）根据电路图甲，将乙图中实物电路连接完整_________(导线不能交叉)。

（2）闭合开关前,将滑动变阻器滑片移至_______(填“A”或“B”)端。将5Ω 的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5 V，记下电流表示数。

（3）换用不同的电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为__________V，记下电流表的示数。

（4）经多次实验，得到如图丙所示的电流I随电阻1/R变化的图像，由图像可得出：电压一定时，____________________________________________________________ 。

（5）小方所在的实验小组电压表“15V”的接线柱内部断路，他们又想尽可能多地用上所提供的电阻。如果不改变连接方式，则实验时电压表的读数应为_____V，无法用上的电阻值有；如果不增减或更换器材，又要把所提供的电阻全部用上，则可采取的方法是：_______________（设电源电压恒为4.5V）。

Answer 1

【答案】 A 2.5 电流与电阻成反比 3 45Ω、50Ω 将电压表并联在滑动变阻器上

【解析】（1）根据电路图甲，电压表并联在电阻R两端，电压表示数为2.5V，因此选用0~3V量程；滑动变阻器采取“一上一下”方式连入电路，将乙图中实物电路连接如下：

（2）闭合开关前,将滑动变阻器滑片移至最大阻值处，故移至A端。

（3）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端电压一定，换用不同的电阻，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，记下电流表的示数。

（4）由图丙可知：电流I随电阻1/R 变化图像为过原点的直线，由此可得出电压一定时，电流与电阻的倒数成正比，即电流与电阻成反比。

（5）小方所在的实验小组电压表“15V”的接线柱内部断路，只能使用0~3V量程，当电压表控制在3V不变时，变阻器分得的电压最小。

U滑=U-U表=4.5V-3V=1.5V，此时电压表的示数与变阻器分的电压之比为最大，当变阻器最大阻值连入电路，根据串联分压原理，定值电阻的阻值为滑动变阻器最大阻值的，此时可用的最大电阻为2×20Ω=40Ω，所以可用的定值电阻为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω、35Ω、40Ω，无法用上的阻值有45Ω、50Ω；

由上分析，当滑动变阻器的最大电阻为25Ω时，则定值电阻的最大电阻为2×25Ω=50Ω，此时所有的电阻都能用上，因此不增减或更换器材，又要把所提供的电阻全部用上，则可采取的方法是：将电压表并联在滑动变阻器上。