Question

图甲是探究电流一定时，电压与电阻关系的实验电路图．已知电源电压U=15V，滑动变阻器上标有“20Ω  3A，”（实际最大阻值略小于20Ω），实验中所用的四个定值电阻分别为5Ω，10Ω，15Ω，20Ω．

（1）电流表的量程应选    A．
（2）ab间接入5Ω电阻时，调节滑动变阻器，使电路中的电流控制在图乙所示的数值．ab间换接10Ω电阻时，滑动变阻器的滑片应向    端移动，直到电流表的示数为    A．
（3）当ab间接    Ω电阻时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能得到实验所要求的数据．为了使这四个电阻都能为实验所用，电路中电流应控制在    A最合理．

Answer

（1）根据欧姆定律求出电路中的最大电流确定电流表的量程；
（2）根据电流表的量程和分度值读出示数，利用欧姆定律求出电压表的示数，当ab间换接10Ω电阻时，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，要使电流表的示数不变应减小滑动变阻器接入电路的电阻；
（3）根据欧姆定律求出电流表示数为0.8A时电路中的总电阻，即可判断20Ω的电阻不符合实验要求；
当定值电阻为20Ω时，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，当定值电阻的阻值为5Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，然后结合电流表的分度值确定电路中控制的最合理电流．
【解析】
（1）当定值电阻为5Ω，且滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，
根据欧姆定律可得，电路中的最大电流I===3A，所以电流表的量程为0～3A；
（2）由图乙可知，电流表的分度值为0.1A，示数为0.8A；
当ab间换接10Ω电阻时，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，要使电路中的电流不变，滑片应向左移动减小接入电路中的电阻，直到电流表的示数为0.8A；
（3）电流表的示数为0.8A时，电路中的总电阻R===18.75Ω＜20Ω，
所以，当ab间接20Ω电阻时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能得到实验所要求的数据；
当定值电阻为20Ω时，电路中的最大电流Imax===0.75A，
当定值电阻为5Ω时，电路中的最小电流Imin===0.6A，
因滑动变阻器的实际最大阻值略小于20Ω，且电流表的分度值为0.1A，
∴为了使这四个电阻都能为实验所用，电路中电流应控制在0.7A最合理．
故答案为：
（1）0～3；
（2）左；0.80；
（3）20；0.70．