Question

【题目】小倩同学在探究“电流与电压关系”的实验中，选用器材有：学生电源(电压恒为4.5V)电流表、电压表、定值电阻R，导线若干和标有“50Ω、0.5A”字样滑动变阻器。

(1)用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整_________；(要求：滑片P向D端移动时，电路中的电流变大，且导线不能交叉。)

(2)连接电路时，开关必须_________(选填“断开”或“闭合”)。在电路连接完整后，闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P移到________(选填“A”或“B”)端；

(3)闭合开关S后，移动滑片P时发现电压表无示数，电流表有示数且不断变化，则电路故障可能是定值电阻R发生了_________(选填“断路”或“短路”)；

(4)排除故障后闭合开关S，移动滑片P，当电流表的示数为0.28A时，电压表指针位置如图乙所示，则定值电阻R的阻值为_________Ω。多次改变滑动变阻器滑片P的位置，记录的实验数据如下：

实验次数	1	2	3	4
电压U/V	1.0	1.4	2.0	2.4
电流I/A	0.10	0.14	0.20	0.24

根据实验数据分析，可初步得出结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与这段导体的两端的电压成_________比；

(5)在实验过程中，滑动变阻器R接入电路的阻值不得小于_________Ω。

Answer 1

【答案】 断开 A 短路 10 正 5

【解析】

(1)[1]由题意可知，实验中最大的电流不超过0.3A，所以电流表选择0-0.6A的量程，而且要求滑片P向D端移动时，电路中的电流变大，即滑片P向D端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，实物图连接如图

(2)[2]连接电路时，为了保证电路的安全，开关必须断开。

[3]闭合开关应该将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，即滑片P移到A端。

(3)[4]如果定值电阻R发生短路，电路是通路，电流表有示数，电压表指针不偏转，故发生这种故障的原因可能是定值电阻R处发生短路。

(4)[5]由图乙可知，电压表的量程是0-3V，分度值是0.1V，故此时电压表的示数是2.8V；由欧姆定律得，定值电阻R的阻值为

[6]由表格中的数据可知，在电阻的阻值不变的情况下，通过导体的电流随着导体两端电压的增大而增大，即通过导体的电流与这段导体的两端的电压成正比。

(5)[7]由表格中的数据可知，定值电阻R的阻值为

当定值电阻两端电压为3V时，电路中的电流最大，为

当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，为

即滑动变阻器接入电路的阻值不得小于。