Question

小敏用如图所示的实物电路图，研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，电源电压恒为3V，5个定值电阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器最大阻值为10Ω．
（1）请在甲图中将滑动变阻器正确连入电路（滑片向右移电流表示数变小）．
（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑片应处在______（填“左”或“右”）端；实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应主要注视______（选填“变阻器滑片”、“电压表示数”或“电流表示数”）．
（3）本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有______的作用，
（4）根据前4次实验所测的电流和电阻值，在乙图中描出了4个点，则阴影部分面积表示的物理量是______，它的值为______．
（5）第5次实验中，将定值电阻由20Ω换为30Ω时，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动．
（6）小敏发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，始终无法达到实验要求，此时小敏可采取的措施是______（选填序号）．
A、更换一块新的电压表
B、增加一节干电池
C、用最大阻值为20Ω的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器．

Answer

（1）滑动闭合开关之前，滑片要滑到滑动变阻器的最大阻值处，变阻器正确地连接在电路中，必须“一上一下”，滑片向右移电流表示数变小，即滑片向右移接入电路的电阻变大，故接左下角接线柱；
（2）①闭合开关之前，滑片要滑到滑动变阻器的最大阻值处；
②实验研究的是电流与电阻的关系，因此必须控制电阻两端的电压值一定，所以眼睛应注视电压表的示数，移动滑片保持电压表示数不变；
（3）研究通过导体的电流与导体电阻的关系中，滑动变阻器有两个作用，一是保护电器，二是保持电阻两端的电压不变；
（4）阴影部分为电流和电阻的乘积，应该为定值电阻两端的电压值；
（5）在探究电流跟电阻的关系时，应移动滑片，保持电阻两端的电压不变；
（6）无论怎样调节滑动变阻器，始终无法达到实验要求，说明电源电压太低了．
【解析】
（1）实物图连接如下：

（2）①闭合开关之前，滑片要滑到滑动变阻器的最大阻值处，故应滑到最右端；
②探究电压一定时，电流与电阻的关系时，在不断的改变定值电阻的同时，必须不断的移动滑动变阻器，使得电压表的示数是一个定值，故在移动滑片的同时，眼睛观察电压表的示数；
（3）探究导体中的电流与导体的电阻的关系时，滑动变阻器的作用一是保护电流，二是保持电阻两端的电压不变；
（4））阴影部分为横、纵坐标的乘积，即阴影部分的面积为：S=IR=U，即测量的是电压；
电压的值为：U=IR=0.2A×10Ω=2V；
（5）将定值电阻由20Ω换为30Ω时，闭合开关，电路总电阻变大，根据串联电路具有分压作用可知电流表示数减小，电压表的示数增大；为保持电阻两端电压不变，要移动滑片使电阻间的电压减小：当滑动变阻器连入电路的电阻增大时，即滑片向右移动，电路中电流变小，则电阻两端电压变小；
（6）无论怎样调节滑动变阻器，始终无法达到实验要求，说明电源电压太低了，需要提高电源电压，故选B．
故答案为：（1）如图所示；
（2）右；电压表示数；
（3）保持电阻R两端电压不变；
（4）电压；2V；
（5）右；
（6）B．