题目内容
【题目】小楠同学用如图甲所示的实物电路图,研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”,电源电压恒为3V,5个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω,滑动变阻器最大阻值为10Ω。
(1)开关S闭合前,滑动变阻器的滑片应滑到最 (填“左”或“右”)端;
(2)第4次实验中,将定值电阻由15Ω换为20Ω时,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端移动;实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应主要注视 (选填“变阻器滑片”、“电压表示数”或“电流表示数”);
(3)根据前4次实验所测的电流和所用的电阻阻值,在图乙中描出了4个点,则阴影部分面积表示的物理量是 ,它的值为 ;
(4)第5次实验中,将定值电阻由20Ω换为30Ω时,小楠发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,始终无法达到实验要求。此时小楠可采取的措施是 (选填序号);
A.更换一个新的电压表
B.增加一节干电池
C.用最大阻值为20Ω的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器
(5)本实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还有 的作用;
(6)小楠试图将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,你认为他的实验方案可行吗? (选填“可行”或“不可行”),你的理由是 。
【答案】(1)左 ;
(2)左、电压表示数;
(3)定值电阻两端的电压、2V ;
(4)C
(5)控制定值电阻两端的电压保持不变
(6)不可行、小灯泡的电阻会随温度变化
【解析】
试题分析:(1)闭合开关之前,滑片要滑到滑动变阻器的最大阻值处,故应滑到最左端;(2)因为串联起分压作用,将定值电阻由20Ω换为30Ω时,定值电阻两端电压变大,而探究电流与电阻的关系时,需控制电阻电阻两端电压不变,因此需使滑动变阻器接入电路的阻值变大,故将滑片向左移动,并观察电压表的示数;(3)阴影部分为横、纵坐标的乘积,即阴影部分的面积为:S=IR=U,即定值电阻两端的电压;电压的值为:U=IR=0.2A×10Ω=2V;(4)将定值电阻由20Ω换为30Ω时,小楠发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,说明即使滑动变阻器接入电路的阻值最大,分得的电压也太小,因此需换用最大阻值较大的滑动变阻器;A、更换一块新的电压表,无法增加滑动变阻器两端电压,故A错误;B、增加一节干电池,无法增加滑动变阻器两端电压,故B错误;C、用最大阻值为20Ω的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器,可以增加滑动变阻器两端电压,故C正确;(5)探究导体中的电流与导体的电阻的关系时,滑动变阻器的作用一是保护电流,二是控制定值电阻两端的电压保持不变;(6)由于灯丝的电阻受温度的影响,要探究电流与电压的关系,需保持电阻不变,所以不能用小灯泡做此实验。