Question

【题目】小明利用如图甲所示的电路探究“电流跟电阻的关系”．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω．

（1）闭合开关后，发现电流表无示数，而电压表有示数，约为电源电压，原因可能是；
（2）排除故障后，进行实验，实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙的电流随电阻R变化的图象；
①由图象乙可以得出结论：；
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，电压表的示数将会（选填“变大”、“变小”或“不变”），此时应该向（选填“左”或“右”）移动滑片，使电压表示数为V，然后读出电流表的示数；
（3）要想完成该实验中三组数据的测量，滑动变阻器的阻值至少为Ω．

Answer 1

【答案】
（1）电阻断路
（2）电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比；变大；左；2
（3）40
【解析】（1）电流表无示数，说明电路中出现断路性故障；而电压表有示数，约为电源电压，说明电压表两端到电源两端是通的，所以原因是与电压表并联的部分断路，即可能电阻断路。（2）①由图象乙可知，三次实验的电阻与电流的乘积相等，即电流与成反比关系，故可得结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。②实验中，改换大的定值电阻后，电流会变小，根据 ，滑动变阻器的分得电压会变小，所以定值电阻的电压即电压表的示数将会变大；依据控制变量的思想，研究电流与电阻的关系，应保证电压不变，再根据串联电路的分压特点，串联电路中各电阻的电压与其电阻成正比，所以将滑动变阻器的阻值也调大，则定值电阻两端的电压会降低，最终与上一次实验相等，即滑片向左移动；根据乙图知实验时取的电压值为： ，所以应使电压表示数为2V。（3）实验时，电阻两端的电压为2V，当电阻为20Ω时，电流最小为： ，滑动变阻器的电压为： 则滑动变阻器的最小阻值为：
故答案为：(1)电阻断路；(2)电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比；变大；左；2；(3)40.
探究电流和电阻关系时，要保持电压不变，所以要移动滑动变阻器，利用电源电压和电阻的分压，结合欧姆定律计算滑动变阻器的电阻值.