Question

（7分）探究電流與電阻關系的電路圖如圖甲所示，可供使用的實驗器材有：電源（電壓恒為4.5V）、電流表、電壓表、開關各一個，滑動變阻器(10Ω 2A、20Ω 1A)兩個，定值電阻三個(5Ω、10Ω、15Ω)，導線若干。

（1）連接好電路，閉合開關前變阻器的滑片P應該移至_______。

（2）閉合開關后，發現電流表無示數，電壓表有示數且接近于電源電壓，則電路中出現的故障可能是定值電阻發生了_______。

（3）排除故障后，小明通過實驗測得多組數據，由這些數據得到如圖乙所示的電流I隨電阻R變化的圖象，由圖象可以得到的結論是：_______。

（4）在上述實驗中，小明先把5Ω的電阻接入電路中進行測量，接著又改用10Ω的電阻繼續做實驗，當把10Ω的電阻接入電路后，小明應將滑片P向_______端移動至適當的位置，目的是_______。

（5）小明實驗所選用的滑動變阻器應該是_______。如果小明沒有正確選用滑動變阻器，在實驗中就會現這樣的情況，當把_______Ω的電阻接入電路時，發現無論怎樣移動變阻器的滑片，都無法使電壓表的示數達到實驗要求的數值。

Answer 1

（1）b端（或最右端） （2）斷路 （3）電壓一定時，電流與電阻成反比（4）b；使電壓表的示數減小到2.5V （5）20Ω 1A；15

【解析】

試題分析：（1）連接好電路，閉合開關前變阻器的滑片P應該移至阻值最大處，即b端；

（2）閉合開關后，發現電流表無示數，電壓表有示數且接近于電源電壓，則電路中出現的故障可能是定值電阻發生了斷路；

（3）由這些數據得到如圖乙所示的電流I隨電阻R變化的圖象，由圖象可以得到的結論是：電壓一定時，電流與電阻成反比；

（4）先把5Ω的電阻接入電路中進行測量，接著又改用10Ω的電阻繼續做實驗，當把10Ω的電阻接入電路后，小明應將滑片P向b端移動，滑動變阻器分得的電壓多一些，才能使電阻兩端的電壓減小到2.5V；

（5）15Ω的電阻加入電路，為了使電壓為2.5V，根據串聯電路電壓比等于電阻比得到，滑動變阻器的電阻12Ω，選用的滑動變阻器應該是20Ω 1A，如果小明沒有正確選用滑動變阻器，在實驗中就會現這樣的情況，當把15Ω的電阻接入電路時，發現無論怎樣移動變阻器的滑片，都無法使電壓表的示數達到實驗要求的數值。

考點：探究電流與電阻關系

點評：能夠根據題目數據選擇合適的滑動變阻器，不但考慮滑動變阻器允許通過的電流，也要考慮滑動變阻器的電阻；電路電流不能超過滑動變阻器允許通過的最大電流，滑動變阻器最大電阻稍大于電路需要的電阻。