题目内容
【题目】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_________。
【答案】 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=UUV=3V2V=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。
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