Question

【題目】小倩同學在探究“電流與電壓關系”的實驗中，選用器材有：學生電源(電壓恒為4.5V)電流表、電壓表、定值電阻R，導線若干和標有“50Ω、0.5A”字樣滑動變阻器。

(1)用筆畫線代替導線，將圖甲中的電路連接完整_________；(要求：滑片P向D端移動時，電路中的電流變大，且導線不能交叉。)

(2)連接電路時，開關必須_________(選填“斷開”或“閉合”)。在電路連接完整后，閉合開關S前應將滑動變阻器的滑片P移到________(選填“A”或“B”)端；

(3)閉合開關S后，移動滑片P時發現電壓表無示數，電流表有示數且不斷變化，則電路故障可能是定值電阻R發生了_________(選填“斷路”或“短路”)；

(4)排除故障后閉合開關S，移動滑片P，當電流表的示數為0.28A時，電壓表指針位置如圖乙所示，則定值電阻R的阻值為_________Ω。多次改變滑動變阻器滑片P的位置，記錄的實驗數據如下：

實驗次數	1	2	3	4
電壓U/V	1.0	1.4	2.0	2.4
電流I/A	0.10	0.14	0.20	0.24

根據實驗數據分析，可初步得出結論：在電阻一定的情況下，通過導體的電流與這段導體的兩端的電壓成_________比；

(5)在實驗過程中，滑動變阻器R接入電路的阻值不得小于_________Ω。

Answer 1

【答案】 斷開 A 短路 10 正 5

【解析】

(1)[1]由題意可知，實驗中最大的電流不超過0.3A，所以電流表選擇0-0.6A的量程，而且要求滑片P向D端移動時，電路中的電流變大，即滑片P向D端移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變小，實物圖連接如圖

(2)[2]連接電路時，為了保證電路的安全，開關必須斷開。

[3]閉合開關應該將滑動變阻器的滑片移動到阻值最大處，即滑片P移到A端。

(3)[4]如果定值電阻R發生短路，電路是通路，電流表有示數，電壓表指針不偏轉，故發生這種故障的原因可能是定值電阻R處發生短路。

(4)[5]由圖乙可知，電壓表的量程是0-3V，分度值是0.1V，故此時電壓表的示數是2.8V；由歐姆定律得，定值電阻R的阻值為

[6]由表格中的數據可知，在電阻的阻值不變的情況下，通過導體的電流隨著導體兩端電壓的增大而增大，即通過導體的電流與這段導體的兩端的電壓成正比。

(5)[7]由表格中的數據可知，定值電阻R的阻值為

當定值電阻兩端電壓為3V時，電路中的電流最大，為

當電路中的電流最大時，滑動變阻器接入電路的電阻最小，為

即滑動變阻器接入電路的阻值不得小于。