Question

小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω．

（1）请根据图甲，用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整．
（2）连好电路，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是______．
（3）实验中多次改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数不变，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的实验记录表，请你在空白处填写对应的数据．

实验次数	定值电阻R/Ω	电流表示数I/A
1	5	0.6
2	10	0.3
43	15	______
4	20	0.15
5	25	0.12

（4）上述实验中，小红用5Ω电阻做完实验后，断开开关再将10Ω电阻接入电路，闭合开关，发现电压表示数______（选填“大于”、“等于”或“小于”）．接下来的操作是______．
（5）为完成整个实验，应该选取下面哪只滑动变阻器______
A.50Ω    1.5A     B.50Ω    0.5A   C.20Ω   1.5A    D.20Ω  0.5A
（6）小红又将乙图中的电阻R换成标有“3.8V”的小灯泡，图丙是使该灯泡正常发光时的电流表的示数，则该灯泡的额定功率为______W．

Answer

（1）根据欧姆定律求出电路中的最大电流，然后确定电流表的量程，且电流表与电阻串联；
（2）电压表有示数说明其两接线柱与电源之间是通路，电流表无示数说明电路断路即电压表并联的部分断路；
（3）探究电流与电阻的关系时，应控制电阻R两端的电压不变，结合表格中的数据进行解答；
（4）定值电阻由5Ω换为10Ω时，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和滑动变阻器两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知定值电阻两端的电压变化，进一步调节滑动变阻器使电压表的示数不变；
（5）由表格中数据的数据可知电路中的最大电流以及电压表的示数，根据串联电路的分压特点可知滑动变阻器接入电路的最小阻值，据此即可判断滑动变阻器的规格；
（6）根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，利用P=UI求出该灯泡的额定功率．
【解析】

（1）电路中的最大电流I==0.6A，所以电流表的量程为0～0.6A，且与电阻串联，如下图所示：

（2）连好电路，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是电阻R断路；
（3）探究电流与电阻的关系时，应控制电阻R两端的电压不变，有表格中数据可知电阻两端的电压为3V，
故当R=15Ω时，I===0.2A；
（4）定值电阻由5Ω换为10Ω时，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，
根据串联电路总电压等于各分电压之和可知，定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数变大；
为保持电压表的示数不变，应减小电路中的电流，增大滑动变阻器接入电路的电阻；
（5）由表格中数据可知，电路中的电流最大为0.6A＞0.5A，故BD规格的滑动变阻器不可选，
由表格中数据可知，电压表的示数为3V，则滑动变阻器两端的电压6V-3V=3V，
根据串联电路的特点可知，当定值电阻为25Ω时，滑动变阻器接入电路的电阻为25Ω＞20Ω，故A滑动变阻器可选、C不可选；
（6）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A，
该灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.2A=0.76W．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）电阻R断路；
（3）0.2；
（4）大于；调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数保持不变；
（5）A；
（6）0.76．