题目内容
【题目】小明用如图所示电路探究“电流与电阻的关系”．器材如下：电压为3V的电源，标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，电流表、电压表、开关和导线．
（1）小明连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的过程中发现，电流表的示数变大时，电压表的示数反而减小，电流表的示数变小时，电压表的示数反而增大．经检查所有器材均完好．你认为出现上述实验现象的原因是______；
（2）小明把5Ω的电阻接入电路，变阻器的滑片P移到阻值最大处，闭合开关S，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路的故障可能是______（写出一种）．排除故障后，闭合开关，调节滑片P到适当位置，记录电流表的示数；
（3）断开开关S，小明用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，马上闭合开关S，为了保持电压表的示数不变，应将滑片P从原位置向______端（选填“A”或“B”）移动．但老师指出此操作不妥，你认为应补充的操作是：______；
（4）实验数据如上表，可得出结论：______；
（5）当小明改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是（_______）
A．滑动变阻器的最大阻值太大 B．电压表量程选小了
C．滑动变阻器的最大阻值太小 D．电压表量程选大了
【答案】电压表并联在滑动变阻器两端 电阻R短路或电压表断路或电压表短路 B 闭合开关前应将滑片移至阻值最大处 当电压一定时，电流与电阻成反比 C
【解析】
(1)当电路电流增大时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，根据串联电路的分压特点可知，滑动变阻器分得的电压减小；当电路电流减小时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，根据串联电路的分压特点可知，滑动变阻器分得的电压增大；因此电压表与滑动变阻器并联，即电压表测量滑动变阻器两端电压。(2)闭合开关S，电流表有示数，说明电路为通路；电压表无示数，说明电压表短路或与电压表并联的R短路；(3)用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后，由于串联电路起分压作用，因此定值电阻两端电压变大，即电压表的示数变大，要保持电压表示数不变，需增大滑动变阻器两端电压，由串联电路分压原理可知，需增大滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向B端移动；用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后，电压表示数变大，因此电压表可能被烧坏，更换电阻后，应先将滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处，再闭合开关，移动滑片P使电压表的示数为原来电压值；（4）由表格中数据知，电流与电阻的乘积为定值，可得：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；(5)改用50Ω的电阻时，则滑动变阻器两端的电压为：U滑＝3V2V＝1V，
,即
所以R滑＝25Ω分析知，可能是小明选用的滑动变阻器最大阻值太小，故选C.
名校课堂系列答案
【题目】某物理兴趣小组为检测学校附近某条河的水质，需要测量河水的密度。取样后，他们利用天平和量筒进行了测量，实验过程如下：
（实验步骤）
（1）用已调平衡的天平测出空烧杯的质量为18g；
（2）向烧杯中倒入适量的河水，测出烧杯和河水的总质量，如图所示；
（3）将烧杯中的河水全部倒入量筒中，读出量筒中河水的体积，如图所示。
（实验数据处理）
在下表中填入上述实验数据及计算结果。
烧杯的质量 | 烧杯与河水的质量 | 河水的质量 | 河水的体积 | 河水的密度 |
18 | _____ | _____ | _____ | _____ |
（实验评估）
按该实验方案测出的河水密度比实际值_____（选填“偏大”或“偏小”）。
