Question

【題目】在探究電流與電阻關系的實驗中，電源電壓恒為3V，滑動變阻器上標有“15Ω 1A”字樣，實驗中所用的三個定值電阻的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω。

(1)用筆畫線代替導線將如圖所示的電路連接完整。

（_______）

(2)連接電路時，開關應處于_______狀態，滑動變阻器滑片P應移到最_____端。

(3)連好電路后，閉合開關，移動滑片，發現電流表無示數，電壓表有示數，其原因可能是_____。

(4)電路中接入5Ω的電阻時，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數如乙圖。斷開開關，保持滑片的位置不變，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，閉合開關，電壓表示數為_____V，要得到.正確的實驗結論，應將滑片向____端移動，使電壓表的示數為_____V。

(5)為了使這三個電阻都能為實驗所用，應控制定值電阻兩端的電壓不低于______V。

Answer 1

【答案】見解析所示 斷開 右 定值電阻斷路 2 左 1.5 1.5

【解析】

（1）在探究電流與電阻關系的實驗中，電流表需要串聯接入電路測量電流，由于電源電壓恒為3V，滑動變阻器上標有“15Ω 1A”字樣，三個定值電阻的最小值是5Ω，所以使用0-0.6A量程即可，故電路如下圖：

（2）為了保護電路，連接電路時，開關應處于斷開狀態，滑動變阻器滑片P應移到最阻值最大處，即右端；

（3）移動滑片，發現電流表無示數，則說明電路可能斷路；電壓表有示數，說明電壓表與電源的兩極連通，即與電壓表并聯的電阻之外的電路是連通的，說明與電壓表并聯的電阻斷路了，即定值電阻斷路；

（4）電路中接入5Ω的電阻時，由圖乙知道，電壓表的路程是0-3V，所以示數是1.5V，又因為電源電壓恒為3V，所以此時滑動變阻器接入電路的電阻是5Ω，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻后，電路的總電阻是5Ω+15Ω=20Ω，由串聯分壓原理知道，電壓表的示數是：；在探究電流與電阻關系時，由控制變量法知道，需要保持電壓表示數不變，根據串聯電路電壓的規律知道，應增大變阻器連入電路中的電阻，所以應將滑片向左端移動直至電壓表的示數是1.5V；

（5）當電阻為15Ω時，所需滑動變阻器的阻值最大，設為15Ω，則此時電壓表的示數是：，所以，為了使這三個電阻都能為實驗所用，應控制定值電阻兩端的電壓不低于1.5V。