Question

【題目】小小在研究導體中電流與導體兩端電壓的關系時，除了電源（3V）、開關、導線、電流表、電壓表、滑動變阻器外，還有可供選擇的：

A．定值電阻 B．小燈泡．

（1）為了完成研究需要選擇器材 （選填“A”或“B”），理由是 ；

（2）用筆畫線完成甲圖中的實物電路連接（你所選的器材在圖中用接線板代替，導線連線不能交叉），并使滑動變阻器接入電路的阻值最大．

（3）小小通過實驗得出了下表中的數據，請讀出圖乙中兩表的示數，記在表中最后一列的空格處．

電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0
電流I/A	0.05	0.1	0.15	0.2

（4）滑動變阻器在實驗中除了有保護電路的作用外，還有什么作用？ ；

（5）小小為了能繼續(xù)研究通過導體的電流和導體電阻的關系，又從實驗室找到阻值分別是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的幾個定值電阻，她首先將5Ω的電阻接入電路，調節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數為1V．記錄電流表的示數；當她將10Ω的電阻接入電路時，應該將滑片向 （“左”或“右”）調節(jié)，使電壓表的示數達到 V．

（6）為了能夠用所有的定值電阻完成實驗，小小選擇的滑動變阻器的最大阻值至少是 Ω．

Answer 1

【答案】（1）A；小燈泡的電阻隨溫度而改變，不能控制電阻一定，而探究電流跟電壓的關系時，應控制電阻不變；

（2）如圖所示；

（3）如表所示；

電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.4
電流I/A	0.05	0.1	0.15	0.2	0.24

（4）改變定值電阻兩端的電壓；

（5）右；1；

（6）50．

【解析】

試題分析：（1）探究電流與電壓的關系，必須保持電阻一定，小燈泡燈絲電阻受溫度的影響較大，而定值電阻其阻值受溫度影響則小得多；

（2）滑動變阻器按一上一下的原則串聯在電路中，且滑片遠離下方接線柱時接入電路中的電阻越大；

（3）根據電表的量程和分度值讀出示數；

（4）研究通過導體的電流與兩端的電壓關系中，滑動變阻器有兩個作用，一是保護用電器，二是改變定值電阻兩端的電壓；

（5）將5Ω的電阻換成了10Ω的電阻時，電路中的總電阻變大，電路中的電流減小，滑動變阻器兩端的電壓減小，電壓表的示數變大；要探究電流和電阻之間關系，必須保持電阻兩端的電壓不變，即與電阻并聯的電壓表示數不變，為保證電阻兩端的電壓不變，要通過調節(jié)滑片，使滑動變阻器兩端的電壓變大，從而使電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼闹担?/span>

（6）根據串聯電路的分壓特點可知，當R=25Ω時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電壓表的示數不變，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，根據串聯電路的電壓特點和歐姆定律求出滑動變阻器最大阻值的最小值．

解：（1）探究電流跟電壓的關系時，應控制電阻不變；而燈泡的電阻兩端電壓越高，小燈泡越亮，電阻值也相應增大，要保持電阻一定，所以使用定值電阻；

（2）滑動變阻器要求接入電路的電阻最大，必須使接入電路的電阻線最長，所以連接左下端的接線柱，如下圖所示：

（3）由圖乙可知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數為2.4V；

電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.24A；

電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.4
電流I/A	0.05	0.1	0.15	0.2	0.24

（4）實驗中，調節(jié)滑片時，可以改變電路中電流，從而達到改變定值電阻兩端電壓的目的；

（5）將5Ω的電阻換成了10Ω的電阻時，串聯電路的總電阻變大，根據歐姆定律可知電路中電流變小，滑動變阻器分得的電壓變小，電阻分得的電壓變大；要探究電流和電阻之間關系，必須保持電阻兩端的電壓不變，即與電阻并聯的電壓表示數不變，所以應調節(jié)滑片向右移動，增大滑動變阻器接入電路的電阻，使電壓表的示數達到1時，讀取電流表示數；

（6）電阻的最大阻值為25Ω，根據串分壓的知識，此時所需滑動變阻器的阻值最大；

電路中電流I===A；

因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，滑動變阻器的最大阻值至少為R滑===50Ω．

故答案為：

（1）A；小燈泡的電阻隨溫度而改變，不能控制電阻一定，而探究電流跟電壓的關系時，應控制電阻不變；

（2）如上圖所示；

（3）如上表所示；

（4）改變定值電阻兩端的電壓；

（5）右；1；

（6）50．