Question

【题目】某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组（电压3V）、滑动变阻器（20 2A）、刻度尺、开关和导线若干．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接完整__________（要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大）．

（2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最______（选填“左”或“右”）端．

（3）该实验小组闭合开关后，小天同学观察发现电压表的读数为3V，电流表的指针几乎没有发生偏转，则电路可能出现的故障是电阻丝AP部分发生_____________________．

（4）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的读数为I=______A，此时金属丝的电阻R=______．

（5）实验中移动金属夹P，分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R，数据如表：

分析表中数据，可知______________________________________．

（6）小虎同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置．你认为他的想法是______（选填“正确”或“错误”）的，理由是：_____________．

Answer 1

【答案】 略 右 断路 0.42 5 其它条件不变，导体的电阻与长度成正比； 错误 电流表的测量值可能超过所选量程的最大值

【解析】（1）变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大，即连入电路中的电阻变小，将滑片左边电阻丝连入电路中，如下所示：

（2）闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，即将滑片放在最左端；

（3）经分析，发现电压表的读数为3V，电流表的指针几乎没有发生偏转，则电路可能出现的故障是电阻丝AP部分发生断路；

（4）由图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.42A；由I=U/R可知，金属丝的电阻：R=U/I=2.1V/0.42A=5Ω；

（5）由表格中数据知，电阻长度增大为原来的几倍，电阻值便增大为原来的几倍，或电阻值与长度的比值是一个常数，所以其它条件一定时，导体的电阻与长度成正比；

（6）若电路中由于电路连接问题使电路中的电流过大，超过电流表的量程，会烧坏电流表，所以在闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移至最大阻值处。