Question

小明同学用如图所示的电路来验证“电流与电阻的关系”，所用器材有：电压恒为3V的电源，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只，“30Ω 1A”的滑动变阻器一只，学生用电流表、电压表各一只，开关和导线若干。

（1）实验过程中他控制定值电阻R2两端的电压恒为1V。发现不能按要求完成实验，请通过计算说明滑动变阻器的最大阻值至少为______Ω。
（2）若实验器材不能更换。但仍要完成本实验，可以_____________________

Answer 1

40，将定值电阻R2两端的电压控制得大一些（或者控制为1.5V、2V等数值，但要合理，不能接近或超过电源电压）

（1）当阻值为20Ω的定值电阻与滑动变阻器串联在3V电源时，定值电阻两端电压为1V，滑动变阻器两端电压为3V-1V=2V．所以滑动变阻器的最小阻值为2×20Ω=40Ω．
（2）当阻值为20Ω的定值电阻与最大阻值为30Ω的滑动变阻器串联在3V电源时，定值电阻两端电压为2 5 ×3V=1.2V．也就是说，只要定值电阻两端电压不小于1.2V（不大于3V），利用现有器材就能完成本实验．