题目内容
【题目】小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个． 
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．
（2）小彬5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为A．
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数．将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复以上步骤．
（4）实验记录的多组数据如下表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成比．
实验次数 | 定值电阻Ω） | 电流表示数（A） |
1 | 5 | |
2 | 10 | 0.18 |
3 | 20 | 0.09 |
（5）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因．你认为其原因是 ．
【答案】
（1）解：电路图：
（2）定值电阻R1短路；0.36
（3）电压；A
（4）反
（5）滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V．
【解析】解：（1）电压表与电阻并联，由于电源电压为3V，所以应选择0～3V的量程；滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示： ；
2）电流表有示数，电压表无示数，说明与电压表并联部分发生短路，或定值电阻R1短路；由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A；（3）将5Ω电阻换成10Ω后，电压表的示数会变大，所以应该增大滑动变阻器的阻值，即应将滑动变阻器的滑片P向A移动，使电压表仍为原来的示数不变；（4）电流和电阻的关系为：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；（5）当定值电阻为50Ω时，此时滑动变阻器最大阻值为20Ω，根据串联电路的分压特点可知： 
= 
，所以， = 
= 
，则定值电阻两端最小电压为 
×3V≈2.14V＞1.8V，由此可知无法保持定值电阻两端电压始终为1.8V．所以答案是：（1）如图所示；（2）定值电阻R1短路；0.36；（3）电压；A；（4）反；（5）滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V．
【题目】为反对浪费，响应“光盘行动”，小明为自助餐厅的餐桌设计了“光盘仪”，餐盘放在载盘台上，若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值，人一旦离开餐桌，提示器就会发出提示音，其原理图如图所示，电源电压3V不变，提示器的电阻R0恒为50Ω，传感器R1的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示，开关S闭合后，问： 
载盘台所载质量m/g | 100 | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 | 160 | … |
传感器R1/Ω | 100 | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 | 40 | … |
（1）根据表中数据，当载盘台所载质量是100g时，R1的阻值是多少？电路中的电流是多少？
（2）在第（1）问的基础上，通电5s，电流通过R1产生的热量是多少？
（3）当电路中的电流达到0.03A时，提示器会发出提示音，若空餐盘质量为100g，此时盘内剩余食物的质量是多少？
