Question

【题目】在探究电流跟电阻的关系的实验中，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、15Ω、20Ω、25Ω。

（1）某同学将实物连接成如下图甲所示的电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上画“×”并改正_______。

（2）线路改正后，先将5Ω电阻接入电路，闭合开关时发现电压表示数为0，电流表有示数，则故障的可能原因（电路中只有一处故障，且电流表电压表完好）___________。

（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电流表的示数如图乙所示，则定值电阻两端的电压为_________V，接着取下5Ω电阻并换上10Ω的电阻后，发现电流表的示数不是0.2A（不考虑温度对电阻的影响），你认为电流表的读数将会是________（填“大于”或“小于”）0.2A，应将滑动变阻器的滑片移向 _______（选填“左”或“右”）端。

（4）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于_______Ω的滑动变阻器。

（5）利用该滑动变阻器以及上述所有器材，将实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为2V、阻值约为20Ω小灯泡后，要进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验，请问是否可行？__________（“可行”或“不可行”）。

Answer 1

【答案】 定值电阻R短路 1 小于 右 125 可行

【解析】

（1）由电路图可以知道,电压表测量的是定值电阻和滑动变阻器串联后的总电压(等于电源电压)接线错误,改正后的电路图如下图所示:

（2）闭合开关时电流表有示数说明电路是通路，发现电压表示数为0，则可能定值电阻R短路。

（3）图中选择的是,分度值是,指针指针指在“0.4”处,因此读数为;接入的电阻为5Ω，所以定值电阻两端电压为U=IR=0.2A×5Ω=1V；取下5Ω电阻并换上10Ω的电阻后，电路中总电阻变大，电流变小，所以小于0.2A；为了保证其两端电压为2V，根据串联分压原理，应将滑动变阻器向右移动，使滑动变阻器阻值减小，分压减小。

（4）电源电压为6V，定值电阻两端电压保持1V不变，则滑动变阻器两端电压为5V，因为选用的定值电阻中最大为25Ω时，根据串联电路中电压的规律可知UR:U滑=R：R滑=1:5；则此时滑动变阻器最大阻值至少为125Ω才可以完成实验；

（5）若将定值电阻R更换为小灯泡，当小灯泡电压为2V时正常发光，未超出电压表量程，此时滑动变阻器两端电压为6V-2V=4V，小灯泡的电阻为20Ω，所以电流,

则滑动变阻器阻值应为：

因为滑动变阻器阻值为125Ω＞40Ω，所以可以完成实验。