Question

现有下列器材：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、20Ω各一个）、开关、滑动变阻器和导线若干，小强利用这些器材探究“电流与电阻的关系”。

（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。（要求连线不得交叉）

（________________________）

（2）实验中依次接入三个定值电阻，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论：_____。

（3）上述实验中，小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开开关，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向______（选填“左”或“右”）端移动滑片，使电压表示数为____V 时，读出电流表的示数。

（4）为完成以上实验，滑动变阻器的最大阻值不得小于_____Ω。

（5）小强又利用上述实验器材“探究电流与电压的关系”，将滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，收集的实验数据填入了表一中。

表一

电阻R/Ω
电压U /V	1	2	3	4	5	6
电流I/A	0.1	0.3	0.4	0.5	0.6

①分析表一中数据可得：_______。

②分析可知，小强使用的定值电阻为___Ω，变阻器最大阻值为___Ω，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路，还可以____________。

Answer

电压一定时，电流与电阻成反比 左 2 40 电阻一定时，电流与电压成正比 10 50 改变电阻两端的电压

【解析】

(1)[1]

滑动变阻器与定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端。

(2)[2]由图像可知：电压一定时，电流与电阻成反比。

(3)[3]探究电流与电阻的关系时，保证电阻两端电压不变。把5Ω电阻换为10Ω时，要保证电阻电压不变，滑动变阻器电阻变大，滑片向左端移动。

[4]由内图可知：

。

所以移动滑片时使电压表示数应保持2V。

(4)[5]当电流最小时，R滑有最大值：

。

(5)[6]由表中数据知：电阻一定时，电流与电压成正比。

[7][8]当定值电压为1V时，电流为0.1A，滑动变阻器有最大阻值，所以定值电阻为：

。

滑动变阻器最大阻值为：

。

[9]该实验滑动变阻器除了保护电路外，还可以改变电阻两端电压。