Question

【题目】在“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明采用的电路如图甲所示，实验中，他始终保持定值电阻 R 两端的电压为 6V 不变．实验中所用的部分器材如下：电源（电压恒为 9V），电流表（0-0.6A），电压表（0-15V），15Ω、20Ω、25Ω、30Ω 和 50Ω 的定值电阻各一只，滑动变阻器（20Ω，1A）．

（1）小明将 20Ω的定值电阻接入a、b之间进行实验，在闭合开关前，应将滑片P 置于图中滑动变阻器的最____端；

（2）闭合开关后，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，电流表示数始终为零，电压表示数始终为9V，已知导线和各处的连接完好．由此推断，电路中____（填写器材名）发生了________（选填“短路”或“断路”）故障；

（3）小明将某定值电阻接入a、b之间进行实验，闭合开关， 调节滑动变阻器，使电压表

示数为 6V， 此时电流表的示数如图乙所示，则示数为________A；

（4）当小明将 50Ω 定值电阻接入a、b之间进行实验时，你推测将出现的一个不能达到实验目的实验现象是_______________________；

（5）小明根据实验数据画出图丙所示图像，依此你得出的结论是：在电压一定时，通过电阻R的电流与它的阻值成______________．

Answer 1

【答案】 右 定值电阻 断路 0.24 电压表的示数调不到6V 反比

【解析】（1）在闭合开关前，变阻器连入电路中的电阻最大，应将滑片P置于图中滑动变阻器的右端；

（2）经分析，明无论怎样调节滑动变阻器，电流表示数始终为零，电压表示数始终为9V，已知导线和各处的连接完好．由此推断，电路中的定值电阻断路了；

（3）图乙中电流表选用小量程分度值为0.02A，示数为0.24A

（4）电源电压为9V，始终保持定值电阻R两端的电压为U表=6V不变，由串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为，变阻器的电压为定值电阻电压3V/6V的，根据分压原理，变阻器的电阻为定值电阻的1/2倍，即为

，即要保持定值电阻R两端的电压为6V不变，当接入最大的定值电阻时，变阻器要连入电路中的电阻为25Ω才能完成实验，而题中变阻器的最大电阻只有20Ω，变阻器的最大电阻太小，电压表的示数调不到6V；

（5）由图丙知，I与电阻的倒数成正比，所以得出的结论是：在电压一定时，通过电阻R的电流与它的阻值成反比；

故答案为：(1). 右 (2). 定值电阻 (3). 断路 (4). 0.24 (5). 电压表的示数调不到6V (6). 反比