Question

甲、乙两小组同学用图甲所示的电路进行了一些实验探究．

(1)甲小组选取的定值电阻为15欧，电阻箱阻值如图乙所示，其值为________欧，此时电压表的示数为3．5V，则该小组所用电源的电压为________V；实验中若增大电阻箱阻值，电压表示数将________ (选填变化情况)．

(2)乙小组选用其它规格的电源和定值电阻进行实验，他们通过调节电阻箱，得到几组电阻箱的阻值和对应的电压值，并作出U-R图像(如图丙)．由图像可知，电阻箱阻值为20欧时，电压表的示数为_____V，该组所选用定值电阻的阻值为____欧．

Answer

（1）35，5，变大（2）3，20

【解析】

试题分析：（1）①用“△”所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就得出连入电路的电阻值；

②知道两电阻的阻值和U1，根据串联电路的分压关系I=，可以求U2，从而得出电源电压（U=U1+U2）；

③当增大电阻箱连入的阻值，电路中的总电阻增大（分压增大），电路中的电流将变小；

（2）当电阻箱阻值为20Ω、40Ω时，由U-R图象可找到电压表的示数U2′=3V，U2″=4V，

根据串联电路的电流特点I=求解．

具体步骤：（1）①连入电路的电阻值：R1=3×10Ω+5×1Ω=35Ω；

②由题知和①可知：R1=15Ω，R2=35Ω，U2=3.5V

∵I=∴U1=

所以电源电压U=U1+U2=3.5V+1.5V=5V

③当增大电阻箱连入的阻值，电路中的总电阻增大（分压增大，电压表的示数变大），电路中的电流将变小；

（2）当电阻箱连入阻值R2′=20Ω，由U-R图象可知U2′=3V，

I′=     ------①

当电阻箱连入阻值R2″=40Ω，由U-R图象可知U2″=4V，

I″=   ------②

①②二式联立解得：R1=20Ω。故答案为：（1）35Ω，5，变大（2）3，20Ω

考点：欧姆定律的应用；串联电路的电压规律．