Question

小敏用如图所示的实物电路图，研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，电源电压恒为3V，5个定值电阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器最大阻值为10Ω．
（1）请在甲图中将滑动变阻器正确连入电路（滑片向右移电流表示数变小）．
（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑片应处在______（填“左”或“右”）端；实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应主要注视______（选填“变阻器滑片”、“电压表示数”或“电流表示数”）．
（3）本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有______的作用，
（4）根据前4次实验所测的电流和电阻值，在乙图中描出了4个点，则阴影部分面积表示的物理量是______，它的值为______．
（5）第5次实验中，将定值电阻由20Ω换为30Ω时，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动．
（6）小敏发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，始终无法达到实验要求，此时小敏可采取的措施是______（选填序号）．
A、更换一块新的电压表
B、增加一节干电池
C、用最大阻值为20Ω的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器．

Answer 1

【答案】分析：（1）滑动闭合开关之前，滑片要滑到滑动变阻器的最大阻值处，变阻器正确地连接在电路中，必须“一上一下”，滑片向右移电流表示数变小，即滑片向右移接入电路的电阻变大，故接左下角接线柱；
（2）①闭合开关之前，滑片要滑到滑动变阻器的最大阻值处；
②实验研究的是电流与电阻的关系，因此必须控制电阻两端的电压值一定，所以眼睛应注视电压表的示数，移动滑片保持电压表示数不变；
（3）研究通过导体的电流与导体电阻的关系中，滑动变阻器有两个作用，一是保护电器，二是保持电阻两端的电压不变；
（4）阴影部分为电流和电阻的乘积，应该为定值电阻两端的电压值；
（5）在探究电流跟电阻的关系时，应移动滑片，保持电阻两端的电压不变；
（6）无论怎样调节滑动变阻器，始终无法达到实验要求，说明电源电压太低了．
解答：解：（1）实物图连接如下：

（2）①闭合开关之前，滑片要滑到滑动变阻器的最大阻值处，故应滑到最右端；
②探究电压一定时，电流与电阻的关系时，在不断的改变定值电阻的同时，必须不断的移动滑动变阻器，使得电压表的示数是一个定值，故在移动滑片的同时，眼睛观察电压表的示数；
（3）探究导体中的电流与导体的电阻的关系时，滑动变阻器的作用一是保护电流，二是保持电阻两端的电压不变；
（4））阴影部分为横、纵坐标的乘积，即阴影部分的面积为：S=IR=U，即测量的是电压；
电压的值为：U=IR=0.2A×10Ω=2V；
（5）将定值电阻由20Ω换为30Ω时，闭合开关，电路总电阻变大，根据串联电路具有分压作用可知电流表示数减小，电压表的示数增大；为保持电阻两端电压不变，要移动滑片使电阻间的电压减小：当滑动变阻器连入电路的电阻增大时，即滑片向右移动，电路中电流变小，则电阻两端电压变小；
（6）无论怎样调节滑动变阻器，始终无法达到实验要求，说明电源电压太低了，需要提高电源电压，故选B．
故答案为：（1）如图所示；
（2）右；电压表示数；
（3）保持电阻R两端电压不变；
（4）电压；2V；
（5）右；
（6）B．
点评：此题从实物图的连接、滑动变阻器的使用及控制变量法的应用等方面较为综合的考查了学生，从中加强了学生综合能力的培养，是一道不错的电学中考题．