Question

小鹏在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”时，电路如图甲所示，实验中电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为6V，滑动变阻器“20Ω，1.0A”：

(1)请用笔画线代替导线，将图中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉）；

（________）

(2)连接电路时，开关应该处于_____状态；

(3)电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是_____；

A．滑动变阻器短路    B．电流表断路    C．电阻R短路    D．电阻R断路

(4)排除故障后，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图丙所示的图像。由图像可以得出结论：_____；

(5)上述实验中：小鹏用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动変阻器滑片的位置不変。接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向_____（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为_____V，读出电流表的示数。

Answer

断开 D 电压一定时，电流与电阻成反比 B 2

【解析】

(1)[1]变阻器按一上一下连入电路中与电阻串联，如下所示：

(2)[2]连接电路时，开关应该处于断开状态。

(3)[3]A．若滑动变阻器短路，电路为通路，两表都有示数，不符合题意；

B．若电流表断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；

C．若电阻R短路，电压表没有示数，电流表有示数，不符合题意；

D．若阻R断路，电流表无示数，电压表与电源连通测电源电压，电压表有示数，符合题意。

故选D。

(4)[4]根据如图丙所示的图像，电流与电阻之积为

故得出的结论：电压一定时，电流与电阻成反比。

(5)[5]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大。

[6]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压增大，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数。