Question

小丽小组在研究“导体中电流与电阻的关系”的实验中，利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10Ω 1A”，电源电压4.5V并保持不变。

（1）用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。

（____）

（2）闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表应该进行的操作是_____。

（3）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，她发现电流表有示数，电压表无示数 ，其故障原因是_____．

（4）排除故障后，先接入15Ω的电阻，调节滑动变阻器的滑片，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表示数为_____A；用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路，应将滑片向_____端（选填“左”或“右”）移动，才能使电压表示数保持不变，此时电流表的示数为0.3A；用5Ω电阻代替10Ω电阻接入电路，正确操作，电流表示数为0.6A，分析三次的实验数据，可得出电流与电阻的关系是_____。

（5）小丽和小明所在小组继续探究：她用30Ω的定值电阻代替原来的电阻进行实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为3V，为了能使电压表示数调到3V，可以更换最大阻值最少为_____Ω的变阻器或者将电源电压减小为_____V。

Answer

调零 定值电阻短路 0.2 左 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 15 4

【解析】

(1)[1]根据图示可知，电压表未连接，应并联在定值电阻上，如图

(2)[2]由图乙所示可知，电流表指针没有指向零刻度线，应先进行调零；

(3)[3]电流表有示数说明电路是通路，电压表无示数可能是其并联的电阻为零，应该是定值电阻短路；

(4)[4]如图丙示数，量程为0~0.6A，电流表示数为0.2A；

[5]换用阻值较小的定值电阻后，要保持电压不变，变阻器的电阻也要变小，要向左移；

[6]根据题意可知，得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；

(5)[7]要使定值电阻分压为3V，则变阻器分压为1.5V，则两电阻阻值之比为2：1，即滑动变阻器最小阻值要为15Ω

[8]若不更换滑动变阻器，可减小电源电压为4V，此时滑变最大电阻10Ω，分压为1V，也可使定值电阻分压为3V。