Question

【题目】小玉同学想探究“电流与电阻的关系”，实验室提供的器材有：电源（电压恒为6V），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，可供选择的定值电阻的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω和50Ω。

小玉根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中有一根导线连接是错误的，请在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线。

（________）

（2）电路连接正确后，先用10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，则该电路故障可能是_____排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，此时电流表的示数如图丙所示，断开开关，不更换或移动其他元件，仅将10Ω的定值电阻直接换成15Ω的定值电阻进行实验，然后再闭合开关。此时应将滑片P向_____（选填“左”或“右”）移动。

（3）小玉还想多测几组数据，但她不能选用的定值电阻的阻值为_____。

Answer 1

【答案】 定值电阻断路 右 50Ω

【解析】

（1）由图甲知，变阻器与电阻并联，且电压表串联在电路中了，应将电压表与电阻并联，可将电阻右侧的导线接在电压表的负接线柱上，如图所示：

（2）电流表示数为0，电路可能断路；电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电阻之外的电路是完好的，则与电压表并联的定值电阻断路了；

研究电流与电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变，将10Ω电阻换成15Ω电阻后，分担的电压变大，所以应向右移动滑片增大滑动变阻器的阻值，让它分担的电压变大，从而使电阻两端的电压变小而保持不变；

（3）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.4A；电阻两端的电压为U＝IR＝0.4A×10Ω＝4V，实验中，应保持定值电阻两端的电压为4V不变，变阻器的最大阻值为20Ω，电路中的电流应为I小＝＝0.1A；则允许接的最大电阻值为：R＝＝40Ω，50Ω大于40Ω，所以不可以使用。