Question

16．小明用如圖所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”．器材如下：電壓為3V的電源，標(biāo)有“20Ω，2A”字樣的滑動變阻器，阻值為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻各一個，電流表、電壓表、開關(guān)和導(dǎo)線．
（1）小明把20Ω的電阻接入電路，滑動變阻器的滑片P移到阻值最大處，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù)，則電路的故障可能是R短路（寫出一種）．
（2）排除故障后．再次斷開開關(guān)S，小明用10Ω的電阻替換20Ω的電阻．為了保持電壓表的示數(shù)不變，應(yīng)將滑片P從原位置向A端（選填“A”或“B”）移動．
（3）實驗結(jié)束后，利用現(xiàn)有器材還可進行的探究實驗有：伏安法測電阻．（寫出一條即可）

Answer 1

分析 （1）常見電路故障有斷路與短路，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路分壓的規(guī)律可知用10Ω的電阻替換20Ω的電阻后電阻兩端電壓的變化情況，再根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律判斷滑動變阻器兩端電壓的變化，進一步確定滑片移動的方向；
（3）根據(jù)測電阻的原理回答．

解答 解：（1）閉合開關(guān)S，電流表有示數(shù)，說明電路為通路；電壓表無示數(shù)，說明電壓表斷路或與電壓表并聯(lián)的R短路；
（2）用10Ω的電阻替換20Ω的電阻后，由于串聯(lián)電路起分壓作用，因此定值電阻兩端電壓變大，即電壓表的示數(shù)變的，要保持電壓表示數(shù)不變，需增大滑動變阻器兩端電壓，由串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，需增大滑動變阻器接入電路的阻值，故將滑片向B端移動；
（3）伏安測電阻的原理為R=$\frac{U}{I}$，利用現(xiàn)有器材可測出電阻的電壓和通過的電流大小，所以可進行的探究實驗有：伏安法測電阻．
故答案為：（1）R短路；（2）B；（3）伏安法測電阻．

點評 本題是探究電流與電阻關(guān)系的實驗，考查了控制變量法的應(yīng)用，電流與電阻的關(guān)系及歐姆定律在串聯(lián)電路中的應(yīng)用．