题目内容

5．小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变．

（1）请用笔画线代替导线，将甲图中实物电路连接完整（导线不得交叉）．
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于A端（选填“A”或“B”）．
（3）在实验过程中，当把电阻R由5Ω更换为10Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻应变大．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）某次实验时电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为0.2A，此时R的阻值为12Ω．

分析 （1）根据实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变确定电压表量程与电阻并联；
（2）为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处；
（3）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
（4）根据图中电流表小量程读数，根据欧姆定律求电阻大小．

解答 解：（1）因实验中电阻R两端的电压始终保持2.4V不变，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：

（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即A端．
（3）根据串联分压原理可知，将定值电阻R由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数为2.4V；
（4）某次实验时电流表的示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，此时R的阻值R=$\frac{U}{I}=\frac{2.4V}{0.2A}$=12Ω．
故答案为：（1）如上所示：（2）A；（3）变大；（4）0.2；12．

点评 本题探究通过导体的电流与电阻的关系，考查电路的连接、注意事项、操作过程、电流表读数、控制变量法的运用及电阻的计算．

练习册系列答案
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（2）本实验选择的滑动变阻器是A（选填“A”或“B”）；
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