Question

（2013山东潍坊）现有下列器材：蓄电池（6V）、电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0～15V）、定值电阻（若干）、开关、滑动变阻器和导线，要利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”．要求：

（1）请根据图甲将图乙中未完成的电路连接起来．

（2）实验中多次换用不同阻值的定值电阻，并调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，读出对应于不同阻值的电流表示数，并记于表格中．请你利用表格中的数据，在图丙上画出导体中的电流随电阻变化的图象．

实验次数	1	2	3	4	5	6
电阻R／Ω	5	10	15	20	25	30
电流I／A	0.6	0.3	0.2	0.15	0.12	0.1

（3）在做完第一次实验后，接下来的操作是：断开开关，将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻，再将滑动变阻器的滑片滑到________端（选填“A”或“B”），然后闭合开关，移动滑片，使电压表示数为________V时，读出电流表的示数．

（4）为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器（  ）

A．50Ω 1.0A

B．50Ω 0.5A

C．20Ω 1.0A

D．20Ω 0.5A

Answer

（1）电路连接如图甲所示

（2）电流随电阻变化的图象如图乙所示

（3）A 3 （4）A

【解析】（1）连接实物电路时，将滑动变阻器连入电路中时，要“一上一下”选用接线柱，接线柱B已经接入电路，则只需要将金属杆两端的一个接线柱接入电路中即可；由实验数据可知，定值电阻两端的电压：U＝I1R1＝0.6A×5Ω＝3V，所以电压表的量程应选用0～3V量程．（3）为保护电路，在更换电阻后，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置，然后闭合开关，移动滑片，使电压表的示数保持3V不变．（4）电源电压为6V，定值电阻两端的电压保持3V不变，所以滑动变阻器两端的电压为6V－3V＝3V，当电路中的电流为0.1A时，滑动变阻器连入电路的电阻阻值为，所以滑动变阻器的最大阻值至少为30Ω；而当定值电阻的阻值为5Ω时，电路中的电流为0.6A，所以滑动变阻器允许通过的最大电流至少为0.6A，综合以上分析，应选用滑动变阻器A．