Question

在研究“通过导体的电流与其电阻关系”的实验中，小明同学设计的电路如图甲所示，电源为8V且不变．

（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整（要求连线不得交叉，滑动变阻器滑片向右移动时电流表的示数变小）．
（2）小明同学正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是______．
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使定值电阻R两端电压为6V，电流表示数如图所示，为______A，则此时电路中接的定值电阻R的阻值为______Ω．
（4）换上5Ω的电阻后，闭合开关，电压表示数将______（选填“变大”或“变小”），此时应将滑片P向______（选填“右”或“左”）端移动，使电阻两端电压为______V．
（5）小华在用小明的器材进行实验时，遇到下面的问题，请你为她解决问题：电压表的0～15V的量程坏了，不增加其它器材，如何完成本实验？请在画出你设计的电路图．

Answer

（1）根据题目要求确定滑动变阻器的接法，然后把滑动变阻器串联接入电路．
（2）根据电路故障现象确定电路故障原因．
（3）由图乙所示电流表确定电流表的量程与分度值，读出电流表示数，然后由欧姆定律求出电阻阻值．
（4）探究电流与电阻关系时，应控制电阻两端电压不变；根据串联电路特点结合电路图分析答题．
（5）电压表的0～15V量程损坏，使用0～3V量程，并联在滑动变阻器两端，注意电压表的正负接线柱．
【解析】
（1）滑动变阻器滑片向右移动时电流表的示数变小，说明滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由电路图可知，滑动变阻器应接左下接线柱，把滑动变阻器串联接入电路，实物电路图如图所示．

（2）定值电阻断路，闭合开关，电路断路，电流表无示数，电压表接在电源两端，电流表无示数，电压表有示数，故电路故障是：定值电阻断路．
（3）由图乙所示电流表可知，电流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.4A，∵I=，∴电阻阻值R===15Ω；
（4）换上5Ω的电阻后，电阻阻值变小，定值电阻分压变小，电压表示数变小，为了保持电阻两端电压不变，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，由电路图可知，滑片应向左移动，直到电压表示数为6V为止．
（5）电压表0～15V量程损坏，可以使用电压表的0～3V量程，把电压表并联在滑动变阻器两端，实验电路图如图所示．

故答案为：（1）实物电路图如图所示；（2）定值电阻断路；（3）0.4；15；（4）变小；左；6；（5）实验电路图如图所示．