[题目]小明要探究“通过导体的电流与电阻的关系 .器材有:滑动变阻器.开关.电源各一个.电流表.电压表各一只.四个定值电阻(5Ω.10Ω.15Ω.20Ω).导线若干: 电阻R/Ω201510电流I/A0.200.270.40(1)如图是小明连接的部分实物图.请你用笔画线代替导线.将实物连接完整,要求滑片向右移时电流表示数变大,( )(2)小明先� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】小明要探究“通过导体的电流与电阻的关系”，器材有：滑动变阻器、开关、电源（电压恒定但未知）各一个，电流表、电压表各一只，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干：

电阻R/Ω	20	15	10
电流I/A	0.20	0.27	0.40

(1)如图是小明连接的部分实物图，请你用笔画线代替导线，将实物连接完整；要求滑片向右移时电流表示数变大；

（________）

(2)小明先后用 20Ω、15Ω、10Ω三个定值电阻进行了实验，测得数据如表所示，分析实验数据可得结论：__________。接着又选用了一个 5Ω的电阻进行实验，结果发现实验不能正常进行。为完成此次实验，电路需做出的调整是_________；

(3)在使用定值电阻 20Ω 和 10Ω 进行实验过程中，读取数据时，滑动变阻器消耗的电功率之比为_________；

(4)若滑动变阻器规格为“15Ω 1A”，为完成实验，电源电压不能高于________V。

【答案】电压一定时，电流和电阻成反比电流表换用大量程 1∶2 7

【解析】

(1)[1]滑动变阻器一上一下接入电路，滑片向右移时电流表示数变大，即滑片向右移时阻值减小，故接右下接线柱；如图所示：

(2)[2]由表格中数据知，导体两端的电压

UR =I1R1=I2R2=I3R3=4V

导体的电阻改变，而电压不变，由数据可知，电流与电阻的乘积为定值，可得电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

[3]电阻两端的电压为4V，若选用5Ω多的电阻，则通过电阻的电流应为

I== =0.8A

超过了电流表的量程，所以实验不能正常进行，应将电流表换用大量程。

(3)[4]根据图乙可知，当20Ω的电阻接入电路时，电路电流为0.2A；当10Ω电阻接入电路时，电路电流为0.4A；因为定值电阻两端电压相等，电源电压不变，因此滑动变阻器两端电压也相等；由P=UI可得，滑动变阻器消耗的电功率之比

P1∶P4=I1∶I4=0.2A∶0.4A=1∶2

滑动变阻器消耗的电功率之比为1∶2。

(4)[5]当电阻为20Ω，滑动变阻器的最大值为15Ω时，变阻器两端的电压应为

U滑∶ UR=R滑∶R=15Ω∶20Ω=3∶4

即

U滑∶4V=3∶4

解得U滑=3V，则电源电压最大为

U= U滑 UR=3V4V=7V

为完成实验，电源电压不能高于7V。

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(1)在虚线框中画出实验电路图；

（____）

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(3)写出电源电压的表达式（用已知量和测量量表示）。U= ______。

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