Question

少渊利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

⑴请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。

⑵实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。

①由图像可以得出结论：电压一时，                                               。

②上述实验中，少渊用5Ω的电阻做完实验后，断开开关，接下来的还需操作是                              ；然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为        V时，读出电流表的示数。

⑶为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于       Ω的滑动变阻器。

 

Answer 1

【答案】

（1）（2分）每条线1分（图略）；（2）①（2分）通过导体的电流跟导体电阻成反比；

②（2分）将变阻器的阻值调至最大值；2.5 V （3）（2分）  35Ω  。

【解析】（1）根据电路图连接实物图，电压表并联在待测电阻两端，滑动变阻器与待测电阻串连接入电路，电路图如图乙所示；

（2）①由图丙可知，I-R图象是一条反比例函数图象，因此在电压一定的情况下，电流与电阻成反比；

②把10Ω的电阻接入电路后，闭合开关后应向左移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，

减小电阻两端的分压，使电阻两端的电压不变；由图丙可知，电阻为5Ω时，电路电流为0.5A，

电阻两端的电压U=IR=0.5A×5Ω=2.5V；由图丙知，电阻阻值10Ω对应的电流是0.25A，

此时滑动变阻器两端的电压U_滑=U-UR=6V-2.5V=3.5V，滑动变阻器接入电路的阻值R=U_滑 /I =3.5V /0.25A =14Ω．

（3）由图丙知，电路的最小电流I′=0.1A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，滑动变阻器两端的电压U_滑=U-U_R=6V-2.5V=3.5V，此时滑动变阻器接入电路的阻值R_滑′=U_滑 /I′ =3.5V /0.1A =35Ω，滑动变阻器的阻值不能小于35Ω．