Question

【题目】“探究电流与电阻的关系”实验中，老师提供了2节新干电池、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、阻值为10Ω、20Ω和40Ω的定值电阻各一个以及导线若干：

（1）请根据图甲，用笔画线将实物图（图乙）连接完整（要求导线不交叉，当滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变大）_________；

（2）将滑动变阻器阻值调到最大处，闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因可能是______________________________________________。

（3）排除故障后，更换不同定值电阻进行实验，测得数据填入下面表格．第一次电流表的示数如图丙所示，读数为__________A。实验过程中应保持电压表示数为__________V不变。

（4）由表中数据可能：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_______（选填“配比”或“反比”）。

（5）根据表格中的数据判断所选用的滑动变阻器可能是_______（选填“A”或“B”）．

A．“50Ω 0.5A” B．“10Ω 1A”

Answer 1

【答案】 定值电阻断路 0.2 2 反比 A

【解析】（1）根据“当滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变大”这一要求把滑动变阻器连入电路；

（2）若电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，由此判断出故障；

（3）先看电流表量程，再读数，根据欧姆定律算出电压；

（4）根据欧姆定律，分析表中数据得出结论；

（5）根据表格中数据，用公式计算出导体两端的电压；根据串联电路电压的规律结合分压原理，求出当最大的定值电阻接入电路中时，滑动变阻器连入电路中最大阻值确定变阻器的规格。

解答：（1）根据滑片向右移动时滑动变阻器的阻值变大可知，应将滑动变阻器的左下角接线柱连入电路，上面两个接线柱任选一个，答案如下图所示：

（2）将滑动变阻器阻值调到最大，闭合开关，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，说明电路为断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表可以与电源的两极接通。则故障可能是定值电阻断路。

（3）电流表使用的是0.6A量程，此时示数为0.2A，在研究电流与导体的电阻的关系时，电压是相同的，所以电压为；

（4）由表中数据，根据欧姆定律，即电流与电阻之积为一定值，故可得结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

（5）由（4）知，电压表；根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为，变阻器的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当最大定值电阻连入电路中时，变阻器连入电路中的电阻为，即变阻器的最大阻值至少为20欧，因此选择滑动变阻器A。

故答案为：(1). (2). 定值电阻断路 (3). 0.2 (4). 2 (5). 反比 (6). A