Question

甲、乙兩小組同學(xué)用圖甲所示的電路進(jìn)行了一些實(shí)驗(yàn)探究．

（1）甲小組選取的定值電阻為15Ω，電阻箱阻值如圖乙所示，其值為    ，此時(shí)電壓表的示數(shù)為3.5V，則該小組所用電源的電壓為    V；實(shí)驗(yàn)中若增大電阻箱阻值，電路中的電流將    ，電壓表示數(shù)將    （選填變化情況）．
（2）乙小組選用其它規(guī)格的電源和定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他們通過調(diào)節(jié)電阻箱，得到幾組電阻箱的阻值和對(duì)應(yīng)的電壓值，并作出U-R圖象（如圖丙）．由圖象可知，電阻箱阻值為20Ω時(shí)，電壓表的示數(shù)為    V，該組所選用定值電阻的阻值為    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）①用“△”所對(duì)的數(shù)字乘以下面的倍數(shù)，然后把他們相加，就得出連入電路的電阻值；
②知道兩電阻的阻值和U₁，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓關(guān)系，可以求U₂，從而得出電源電壓（U=U₁+U₂）；
③當(dāng)增大電阻箱連入的阻值，電路中的總電阻增大（分壓增大），電路中的電流將變小；
（2）當(dāng)電阻箱阻值為20Ω、40Ω時(shí)，由U-R圖象可找到電壓表的示數(shù)U₂′=3V，U₂″=4V，
根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求解．
解答：解：（1）①連入電路的電阻值：R₁=3×10Ω+5×1Ω=35Ω；
②由題知和①可知：R₁=15Ω，R₂=35Ω，U₂=3.5V
∵，
∴
所以電源電壓U=U₁+U₂=3.5V+1.5V=5V
③當(dāng)增大電阻箱連入的阻值，電路中的總電阻增大（分壓增大，電壓表的示數(shù)變大），電路中的電流將變小；
（2）當(dāng)電阻箱連入阻值R₂′=20Ω，由U-R圖象可知U₂′=3V，
，即：------①
當(dāng)電阻箱連入阻值R₂″=40Ω，由U-R圖象可知U₂″=4V，
，即：------②
①②二式聯(lián)立解得：
R₁=20Ω
故答案為：（1）35Ω，5，變小，變大
（2）3，20Ω
點(diǎn)評(píng)：會(huì)從U-R圖象得出有關(guān)信息（電阻箱連入某一電阻值時(shí)的電壓值），靈活運(yùn)用串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和分壓關(guān)系是本題關(guān)鍵．