Question

在探究“电流与电阻的关系”实验中老师给同学们准备了以下器材：电源3V、电流表(0-0.6A，0-3A）、电压表(0-3V，0-15V)、定值电阻R(5Ω，10Ω、15Ω各一个)、开关、最大电阻值为5Ω的滑动变阻器及导线若干。

（1）请你将图甲中的电路连接完整；

（________）

（2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到最_________端(选填“左”或“右”）；

（3）小明先將5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，电流表示数如图乙为_______A；再將5Ω的电阻更换为10Ω电阻，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数仍为2V；

（4）当小明再換接15Ω电阻吋，无怎祥调节滑动变阻器，都不能使电压表示数为2V，分析其可能的原因是_________。

Answer

右 0.4 变阻器的的最最大电阻小于7.5Ω

【解析】

(1)[1]变阻器按一下一上接入电路中，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：

(2)[2]闭合开关S前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最右端；

(3)[3]图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A；

(4)[4]电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：

U滑=U−UV=3V−2V=1V，

变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：

R滑=0.5×15Ω=7.5Ω，

故当小明再换接15Ω电阻时，无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数为2V，分析其可能的原因是：变阻器的最大电阻小于7.5Ω。