题目内容
【题目】甲乙丙三位同学组成的某小组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“20Ω2A”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）甲同学将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是 ;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）他们将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数U= V不变，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填“A”或“B”）移动，记录此时电流表的示数;
（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复（3）中的有关步骤:
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）实验记录的多组数据如上表所示．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;
（6）上述三次实验结束后，丙同学提出换用50Ω的定值电阻进行实验从而多采集一次数据以增强说服力，你认为是否可行?答 ，理由是 ．（需要有必要的计算结果说明）
【答案】（1）
（2）定值电阻R1 短路；0．36；（3）18；A；（5）反；（6）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】
试题分析：（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；
（5）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；
（6）当定值电阻为50Ω时，此时滑动变阻器最大阻值为20Ω，因为U1/U2＝R1/R2，即U1/U2＝50Ω/20Ω，
定值电阻两端最小电压为5/7×3V＞1．8V，无法保持定值电阻两端电压始终为1．8V．
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