Question

【题目】小李同学用如图甲所示的电路图，研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，电源电压恒为6V，5个定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器最大阻值为30。

（1）小李同学根据图甲所示的电路图连接实物的过程中，滑动变阻器的滑片应滑到最_____（填“左”或“右”）端。

（2）小李同学在按步骤操作时，选一个“5Ω”的电阻，测得电流表示数为0.5A，当换成“10Ω”的电阻来做时，马上读数，发现电流表的示数不是0.25A，（不考虑温度对电阻的影响），你认为电流表的读数将会是_____（填“大于”或“小于”）0.25A，此时滑片应该向_____移动（填“左”或“右”），眼睛应观察_____表；

（3）第5次实验中，将定值电阻由20Ω换为25Ω时，小李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。此时小李可采取的措施是_____（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50Ω的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器

（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有_____的作用；

（5）正确操作后根据记录的数据绘制如图乙所示的图象，根据图象得出的结论是_____。

Answer 1

【答案】 右 大于 右 电压 C 控制电压表示数不变 电压一定时，导体的电流与导体的电阻成反比

【解析】（1）闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于阻值最大位置，故应滑到右端。

（2）由题，在按步骤操作时，选一个“5Ω”的电阻，测得电流表示数为0.5A，由欧姆定律可得，电压表示数U=IR=0.5A×5Ω=2.5V；

当换成“10Ω”的电阻来做时，根据串联分压原理，定值电阻两端电压高于2.5V，由可知，电路中的电流大于0.25A；

因为探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端电压不变，所以要增大滑动变阻器的电压，根据串联分压原理，此时滑片应向右移动，眼睛观察电压表示数为2.5V时为止。

（3）根据串联电路的电压关系，滑动变阻器分得的电压UP=6V-2.5V=3.5V，滑动变阻器的电压为定值电阻电压的倍，将定值电阻由20Ω换为25Ω时，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻为定值电阻的1.4倍，即1.4×25Ω=35Ω＞30Ω，故应选用最大阻值为50Ω的电阻，选C。

（4）本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有控制电压表示数不变的作用；

（5）由图乙可知，图象中每个点的对应的电流与电阻的乘积相同，所以根据图象得出的结论是电压一定时，导体的电流与导体的电阻成反比。