题目内容
【题目】某同学利用图（甲）所示的电路探究电流与电阻的关系，使用的实验器材有：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）该同学连接的实物电路如图（甲），其中有一根导线的连接是错的，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线
（_____）
（2）改正好实物图后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最______端（选填左”或“右”）。闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，电压表无示数。则发生故障的原因可能是______。
（3）正确连接电路后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片，此时电流表的示数如图（乙）所示；接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次应将电压表的示数调节为______。
（4）本实验可初步得到的结论为：当导体两端电压一定时，通过的电流与导体的电阻成______，本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还有______。
（5）以上几次实验中记录电表示数时，定值电阻消耗的最大功率为______W，此时滑动变阻器接入电路的阻值为______Ω。
【答案】
右 R短路 2V 反比 控制电阻的电压不变的作用 0.8 2.5
【解析】
（1）原电路中，电流表与R并联了，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与R串联，电压表与R并联，改正后如下所示：
（2）改正好实物图后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端；
闭合开关后，移动滑片时发现电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，则发生故障的原因可能是R短路；
（3）正确连接电路后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片，此时电流表的示数如图（乙）所示；电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A，由欧姆定律，电压表示数：
，研究电流与电阻关系时，要控制电阻的电压不变，故接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次应将电压表的示数调节为2V；
（4）本实验可初步得到的结论为：当导体两端电压一定时，通过的电流与导体的电阻成反比，本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还有控制电阻的电压不变的作用；
（5）电阻的电压不变为2V，当定值电阻最小时，定值电阻消耗的最大功率为：
，此时电流表示数为0.4A，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器的电压为：
，由欧姆定律，变阻器接入电路的阻值为：
。
故答案为：见详解；右；R短路； 2V；反比；控制电阻的电压不变的作用； 0.8；2.5。
