Question

现有如下器材:学生电源（6V）,电流表（0~0.6A,0~3A）、电压表（0~3V,0~15V）、定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个、开关、滑动变阻器（200Ω  1A）和导线若干,进行实验:

（1）按图甲连接好电路,闭合开关之前,滑动变阻器滑片P应移到____________ （选填“A”或“B”）端．

（2）闭合开关后,移动滑动变阻器滑片P,发现电流表示数不变且读数较大,造成这种现象的原因可能是____________________________________（写一条即可）．

（3）小颖同学利用提供的实验器材探究“电流与电压的关系”:闭合开关,调节滑动变阻器,读出电流表和电压表示数,并记录在表中．分析表中数据发现,电流与电压不成正比,你认为造成这种现象的原因可能是：________________________．通过表中数据,可计算出她选用的定值电阻R的阻值是____________Ω．

U/V	5.5	5	4.5	4
I/A	0.10	0.20	0.30	0.40

（4）正确连接好电路后,同组的超超同学继续探究“电流和电阻的关系”:每次接入定值电阻后,通过调节滑动变阻器滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数．

①实验中,当他用10Ω替代5Ω定值电阻时,如图甲滑动变阻器滑片应该向____________（选填“A”或“B”）端移动;

②实验中,当他接入5Ω和15Ω定值电阻时,两次滑动变阻器的电功率之比为_______

③完成五次实验后,记录所得电流和电阻的关系图像如图乙,超超同学检查数据时发现有一组数据是未移动滑片控制定值电阻两端电压测出的数据,根据乙图中的数据,阻值为______Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片:这次实验前的那次实验,超超同学选择的是______Ω的定值电阻．

Answer

B 滑动变阻器短路 电流表正负接线柱接反了，并且在使用前没有调零 5 A 2:1 25 15

【解析】

(1)[1]按图甲连接好电路，闭合开关之前，滑动变阻器接入电路的电阻应该最大，所以滑片P应该移到B端；

(2)[2]造成这种现象的原因可能是滑动变阻器短路，那么无论滑动变阻器如何调节，电流大小都不变，只有电阻R接入电路，电流较大；

(3)[3]分析表中数据发现，电压数值在减小，电流数值在增大，这情况有可能是电流表正负接线柱接反了，并且在使用前没有调零；

[4]设这个电流表在使用前，指针的示数为，由题意可知

求得，定值电阻

(4)[5]当他用10Ω替代5Ω定值电阻时，定值电阻R阻值在减小，为了保持电压表示数不变，那么滑动变阻器的阻值大小应变小，滑片应该向A端移动；

[6]实验中，当他接入5Ω和15Ω定值电阻时，两端的电压都是，那么滑动变阻器两端的电压是

设当他接入5Ω的定值电阻时，流过它的电流为，滑动变阻器的电功率为

当他接入15Ω定值电阻时，流过它的电流为，滑动变阻器的电功率为

那么可知

[7]从图乙可知，左边四个点对应的电压大小都是3V，而第五个点对应的电压为3.75V，这组数据是未移动滑片控制定值电阻两端电压测出的数据，所以阻值为25Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片；

[8]阻值为25Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，那么此时电路中的电流大小为0.15A，那么电路中的总电阻大小为

对应的滑动变阻器阻值大小为

这次实验前的那次实验滑动变阻器阻值大小也为，由题意可知，此时定值电阻两端的电压是3V，滑动变阻器两端的电压是

电路中的电流大小为

此时定值电阻大小为

所以这次实验前的那次实验，超超同学选择的是15Ω的定值电阻。