题目内容

在“探究电流跟电阻关系”的实验中，小刚设计的实验电路图如图甲所示，电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“30Ω 1A”．改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，保持R两端的电压不变，记下三次的电流和电阻值如下表．

实验次数	电阻R/Ω	电流I/A
1	5	0.4
2	10	0.2
3	15	______

（1）请用笔划线代替导线，按电路图将实物连接起来（图乙）．
（2）实验过程中，移动滑片时眼睛应该注视______，使其______为止．
（3）第2次实验和第1次相比，滑动变阻器接入电路的阻值______，调节后滑动变阻器上电压和原来比______（均选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（4）第3次实验时电流表示数如图丙所示，请将表格空白处填写完整．
（5）实验过程若出现电流表示数为0、电压表示数为6V，电路故障是______．
（6）如果换另一阻值为20Ω的电阻进行第4次实验，______（选填“能”或“不能”）继续完成实验，若能，推断电流表的读数；若不能，说出理由．______．

【答案】分析：（1）由表中实验数据可知，电流表最大示数是0.4A，电流表可选0～0.6A量程；电阻两端电压保持U=IR=0.4A×5Ω=2V不变，电压表可选0～3V量程；然后根据电路图连接实物图，连线时注意，电表正负接线柱不要接反，滑动变阻器要接一上一下两个接线柱．
（2）实验中要控制电阻两端的电压为2V不变，移动滑片时，应注意观察电压表示数，让电压表示数保持2V不变．
（3）第二次实验时比第一次接入的阻值变大，电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为了保证电阻两端的电压不变，应调节滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，增大滑动变阻器的分压，减小电阻两端的电压，使电压表示数不变，直到电压表示数达到2V为止．
（4）由图丙确定电流表量程与最小分度值，读出电流表示数．
（5）电流表示数为0，说明电路存在断路；电压表示数为6V，等于电源电压，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路，则与电压表并联的电阻断路．
（6）根据欧姆定律及串联电路的特点求出滑动变阻器阻值全部接入电路时，电阻两端的电压，据此分析能不能进行实验，并说明原因．
解答：

解：（1）电压表选0～3V量程，电流表选0～0.6A量程，根据电路图连接实物图，实物电路图如图所示．
故答案为：电路图如图所示．
（2）实验过程中，移动滑片时眼睛应该注视电压表，使其读数达到2V为止．
故答案为：电压表；读数达2V．
（3）第2次实验和第1次相比，滑动变阻器接入电路的阻值变大，调节后滑动变阻器上电压和原来比不变．
故答案为：变大；不变．
（4）由图丙知，电流表量程是0～0.6A，最小分度值是0.02A，电流表指针在第6条刻度线与第7条刻度线中间，电流表示数是0.13A．
故答案为：0.13．
（5）电流表示数为0、电压表示数为6V，电路故障是：电阻R断路．
故答案为：电阻R断路．
（6）阻值为20Ω的定值电阻接入电路，滑动变阻器全部接入电路时，滑动变阻器分压最大，此时定值电阻两端的电压U_R=IR=

×20Ω=2.4V＞2V，由此可见：换用一阻值为20Ω的电阻进行实验时，无论怎样调节滑动变阻器，电阻两端的电压都不可能达到2V，因此实验不能继续．
故答案为：不能；滑动变阻器无论怎样调节都不能使定值电阻电压达到2V．
点评：本题考查了连接电路图、实验操作、电路故障分析、实验操作分析等问题；根据电路图，分析清楚电路结构，是正确连接实物图的前提与关键；连接实物图时应注意：①电压表、电流表的正负极不要接反．②注意电压表、电流表的量程不要接错．③滑动变阻器的分压与限流接法，滑片移动时阻值的变化应符合题意要求．④作图要美观，连线不要交叉．