Question

在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”实验中电流表取0~0.6A的量程，电压表取0~15V的量程，选择阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻，先后与滑动变阻器R₂串联，在能完成实验的前提下，下列判断正确的是（  ）

A.若电源电压4.5V不变，控制电压为3V，则变阻器R₂最大阻值至少为10Ω

B.若变阻器R₂最大阻值为20Ω，控制电压为2V，则电源的选取范围是2~3V

C.若R₂变阻器最大阻值为40Ω，电源电压为6V不变，则控制电压的选取范围是2~6V

D.若电源电压6V不变，控制电压为2V，R₂最大阻值为30Ω，则只能完成三次实验

Answer

AD

【解析】

A．由于电源电压不变为4.5V，定值电阻两端电压保持为3V，则滑动变阻器两端电压始终为1.5V，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知

则当定值电阻接入阻值最大为20Ω时，对应滑动变阻器接入阻值最大，为

故A正确；

B．控制电压为2V，则电源电压最小为2V，此时滑动变阻器在整个实验接入阻值均为0，由串联分压可知，当定值电阻换用最大阻值时，滑动变阻器接入阻值越大，此时电源电压越大，则当定值电阻接20Ω，滑动变阻器滑到20Ω时，此时电源电压最大，此时电压之比等于电阻之比，则滑动变阻器两端电压也为2V，则最大电压为4V，则电源的选取范围是2~4V，故B错误；

C．由于始终保证定值电阻两端电压不变，则当换用更大阻值的定值电阻时，由串联分压可知，滑动变阻器接入阻值应相应增大，则当定值电阻接入最大阻值时，滑动变阻器滑到最大阻值处，可使定值电阻电压最小，此时电流为

则定值电阻两端最小电压为

由于电流表量程为0~0.6A，则电流最大为0.6A，当定值电阻阻值最小时，电流最大，则最大电压为

综合范围为2~3V，故C错误；

D．由于电源电压不变为6V，定值电阻两端电压保持为2V，则滑动变阻器两端电压始终为4V，根据串联电路电压之比等于电阻之比可知

则当滑动变阻器接入阻值最大为20Ω时，对应可进行实验的最大阻值，为

则只能进行前三次实验，故D正确。

故选AD。