Question

10．在研究“一定電壓下，電流與電阻的關系”時，電路如圖所示．電源電壓恒為3V，滑動變阻器上標有“15Ω 1A”字樣．在a、b間先后接入不同阻值的定值電阻，移動滑片P，使電壓表示數為1.5V，讀出電流表的示數．當20Ω的電阻接入a、b間時，電壓表示數始終無法達到1.5V，其原因可能是（　　）

• A． 滑動變阻器最大阻值太小
• B． 電源電壓3V太高
• C． 20Ω的阻值太小
• D． 控制的電壓1.5V太高

Answer 1

分析 分析電路可知滑動變阻器和定值電阻串聯在電路中，根據串聯電路特點結合歐姆定律可知串聯電路分壓規律．

解答 解：
AB、串聯電路各處電流都相等，根據歐姆定律可得：$\frac{{R}_{P}}{R}$=$\frac{{U}_{P}}{{U}_{R}}$，當20Ω的電阻接入a、b間時，電壓表示數始終無法達到1.5V，是因為滑動變阻器的最大電阻為15Ω，電阻阻值20Ω＞15Ω，所以電壓表的示數只會大于1.5V，故滑動變阻器的最大電阻太小．
同時，如果電源電壓小于3V，則電壓表的示數也有可能達到1.5V，故AB正確．
C、20Ω太大，所以分壓太多，才會造成電壓表的示數始終大于1.5V，故C錯誤；
D、控制電壓1.5V也并不高，因為本實驗中是電壓表的示數始終大于1.5V，而不是小于1.5V，故D錯誤．
故選AB．

點評 本題考查學生對串聯電路電流特點和歐姆定律及滑動變阻器使用的理解和運用能力．