Question

【題目】在“探究一定電壓下，電流與電阻的關系”的實驗中，老師提供的實驗器材有：電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表、開關各一個，三個定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω），兩只滑動變阻器（規格分別“10Ω 2A”、“20Ω 1A”），導線若干．

（1）請根據圖甲電路圖用筆畫線將圖乙實物圖連接完整；

（2）按圖乙連接好電路，閉合開關前，變阻器的滑片P應調至 （C/D）端；

（3）連好電路閉合開關，發現電壓表無示數，電流表有示數，則故障可能為

（R短路/R斷路）；

（4）排除故障后，小明在a、b間先接入5Ω的電阻，閉合開關，移動滑片P，使表示數

2.5V，并記下相應的電流值；再改接10Ω的電阻，此時滑片P應向 （C/D）端移動，

（5）小明為完成實驗，選用了三個定值電阻，他應選擇的滑動變阻器規格是 。

Answer 1

【答案】（1） 畫在圖上 （2） D （3） R短路 （4） D （5） 20Ω 1A

【解析】

試題分析：（1）電流表串聯到電路中即可；

（2）按圖乙連接好電路，閉合開關前，為了保護電路，應把滑動變阻器的最大阻值接入電路，所以，變阻器的滑片P應調至D端；

（3）連好電路閉合開關，發現電壓表無示數，電流表有示數，說明電路是閉合的，與電壓表并聯的定值電阻R短路；

（4）要保持電壓表示數2.5V不變，由串聯分壓U1/U2=R1/R2可知，把5Ω的電阻改接為10Ω的電阻時，滑動變阻器的阻值也應增大，此時滑片P應向D端移動，

（5）由題意可知，滑動變阻器兩端的電壓為4.5V-2.5V=2V不變，由串聯分壓U1/U2=R1/R2可知，當定值電阻為20Ω時，滑動變阻器的阻值為2×20Ω/2.5=16Ω，所以，他應選擇的滑動變阻器規格是“20Ω 1A”。