Question

【题目】探究电流与电阻关系的实验中，电源电压为15V且保持不变，滑动变阻器上标有“20Ω　

2A”字样，实验中所用的四个定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω．

(1) 小明按如图所示的电路图连好电路后，在a、b间接入5Ω的电阻时，调节滑动变阻器的滑片，读出电流表的示数为1.0A．断开开关，保持滑片的位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，要得到正确的实验结论，应将滑片向_____端移动，使电压表的示数为_____V时读出电流表示数．

(2) 断开开关，再用15Ω的电阻替换10Ω的电阻继续实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验,为了使这四个电阻都能为实验所用,应控制a、b间电压在____V到_____V之间．

Answer 1

【答案】 右 5 7.5 10

【解析】（1）在 a、b 间接入 5Ω的电阻时,调节滑动变阻器的滑片,读出电流表的示数为 1.0A,由欧姆定律I＝，电压表示数为：U＝IR＝1A×5Ω＝5V，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为5V。 (2)当电阻为20Ω时,所需滑动变阻器的阻值最大,设为20Ω,则此时电压表的示数为×20Ω＝7.5V.