Question

1．小明利用如圖甲所示的電路探究電流表跟電阻的關(guān)系，已知電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）請(qǐng)根據(jù)圖甲將圖乙所示的實(shí)物電路連接完整（導(dǎo)線不允許交叉）．
（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象．
分析該圖象可以得出結(jié)論：在電壓不變的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
（3）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，有滑動(dòng)變阻器甲“1A，20Ω”、乙“1A，40Ω”，應(yīng)選用乙變阻器．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，將電壓表并聯(lián)在定值電阻的兩端；
（2）根據(jù)圖丙分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律求出變阻器連入電路中的最小阻值，從而確定變阻器的規(guī)格．

解答 解：（1）將變阻器滑片以右電阻絲連入電路中，電壓表并聯(lián)在定值電阻的兩端，如下圖所示：

（2）由圖丙根據(jù)歐姆定律，電壓表的示數(shù)U=IR=0.5A×5Ω=0.25A×10Ω=…=0.1A×25Ω=2.5V，所以得出的結(jié)論是：在電壓不變的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
（3）電壓表示數(shù)為2.5V保持不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)，變阻器分得的電壓為6V-2.5V=3.5V，變阻器分得的電壓是定值電阻電壓的$\frac{3.5V}{2.5V}$=1.4倍，根據(jù)分壓原理，變阻器連入電路中的阻值為定值電阻的1.4倍，即1.4×25Ω=35Ω，所以，滑動(dòng)變阻器的最大阻值至少為35Ω＞20Ω，選“1A，40Ω”的乙變阻器．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）在電壓不變的情況下，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；
（3）乙．

點(diǎn)評(píng) 本題探究電流表跟電阻的關(guān)系，考查電路的連接、根據(jù)圖象歸納結(jié)論、器材的選擇等知識(shí)，屬于中等偏上的難度．