Question

【題目】小明用甲圖所示器材探究通過導體的電流與導體電阻的關系。電源電壓恒為 6V，R 為電阻箱且標有“0～999.9Ω”、滑動變阻器標有“60Ω 2A”。

（1）連接電路過程中，開關 S 應該處于_____狀態，連接好電路后，閉合開關，發現電流 表無示數，移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變且接近電源電壓，造成這一現象的原因可能是_____。

（2）排除電路故障后，調節電阻箱 R 使其接入電路的阻值為 4Ω，移動滑片，使電流表示數 如圖乙所示；當把電阻箱的阻值調為 8Ω 后，接著應將滑動變阻器的滑片向_____（選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數為_____V，同時記下對應的電流值。

（3）實驗過程中若保持電阻箱兩端的電壓為 1.5V，就本實驗所用器材，電阻箱可接入的最大阻值為_____Ω。

Answer 1

【答案】斷開 電阻箱 R 斷路 B 2 20

【解析】

（1）連接電路時，開關要斷開；

若電流表示數為0，說明電路可能斷路；電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電阻箱斷路了；

（2）根據圖中電流表選用的量程確定分度值讀數，由歐姆定律求電壓表示數，

根據控制變量法，研究電流與電阻的關系時，需控制定值電阻的電壓相同，當換上大電阻時，根據分壓原理確定電壓表示數的變化，由串聯電路電壓的規律結合分壓原理確定滑片移動的方向；

（3）根據串聯電路電壓的規律和分壓原理求解。

(1)連接電路過程中，開關S應該處于斷開狀態，連接好電路后，閉合開關，發現電流表無示數，移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數不變且接近電源電壓，造成這一現象的原因可能是電阻箱斷路。

(2)圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流大小為0.5A，由歐姆定律的變形公式，電壓表的示數：U=IR=0.5A×4Ω=2V，根據串聯分壓原理可知，將定值電阻由4Ω改接成8Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；

探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變，應保持電阻兩端的電壓不變，根據串聯電路電壓的規律可知應增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向B端移動，使電壓表的示數為2V，同時記下對應的電流值；

(3)滑動變阻器標有“60Ω，2A”，表示其最大電阻為60Ω，實驗過程中若保持電阻箱兩端的電壓為1.5V，根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓為：6V1.5V=4.5V,根據分壓原理,電阻箱分得的電壓為變阻器電壓的=,根據分壓原理,電阻箱可接入的最大阻值為×60Ω=20Ω。