题目内容
图甲是探究电流一定时，电压与电阻关系的实验电路图．已知电源电压U=15V，滑动变阻器上标有“20Ω 3A，”（实际最大阻值略小于20Ω），实验中所用的四个定值电阻分别为5Ω，10Ω，15Ω，20Ω．
（1）电流表的量程应选________A．
（2）ab间接入5Ω电阻时，调节滑动变阻器，使电路中的电流控制在图乙所示的数值．ab间换接10Ω电阻时，滑动变阻器的滑片应向________端移动，直到电流表的示数为________A．
（3）当ab间接________Ω电阻时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能得到实验所要求的数据．为了使这四个电阻都能为实验所用，电路中电流应控制在________A最合理．
根据欧姆定律可得，电路中的最大电流I=
=
=3A，所以电流表的量程为0～3A；（2）由图乙可知，电流表的分度值为0.1A，示数为0.8A；
当ab间换接10Ω电阻时，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，要使电路中的电流不变，滑片应向左移动减小接入电路中的电阻，直到电流表的示数为0.8A；
（3）电流表的示数为0.8A时，电路中的总电阻R=
=
=18.75Ω＞20Ω，所以，当ab间接20Ω电阻时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能得到实验所要求的数据；
当定值电阻为20Ω时，电路中的最大电流Imax=
=
=0.75A，当定值电阻为5Ω时，电路中的最小电流Imin=
=
=0.6A，因滑动变阻器的实际最大阻值略小于20Ω，且电流表的分度值为0.1A，
∴为了使这四个电阻都能为实验所用，电路中电流应控制在0.7A最合理．
故答案为：
（1）0～3；
（2）左；0.80；
（3）20；0.70．
分析：（1）根据欧姆定律求出电路中的最大电流确定电流表的量程；
（2）根据电流表的量程和分度值读出示数，利用欧姆定律求出电压表的示数，当ab间换接10Ω电阻时，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，要使电流表的示数不变应减小滑动变阻器接入电路的电阻；
（3）根据欧姆定律求出电流表示数为0.8A时电路中的总电阻，即可判断20Ω的电阻不符合实验要求；
当定值电阻为20Ω时，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，当定值电阻的阻值为5Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，然后结合电流表的分度值确定电路中控制的最合理电流．
点评：本题考查了电流表量程的选择和电流表的读数、串联电路特点、欧姆定律的应用等，关键是会根据最大定值电阻接入电路中时电路中的最大电流和最小定值电阻接入电路中时最小电流以及电流表的分度值确定控制最合理的电流值．
(10分）某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的金属丝拉直后连接在A、B接线柱上，在金属丝安装一个可滑动的金属夹P．实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组(电压3V）、滑动变阻器(20Ω 2A）、刻度尺、开关和导线若干．
(1）他们连接了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，把图中还没有连接的一根导线接上，使电路完整．
(2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最_______ (选填“左”或“右”）端．
(3）某次实验中测得电压表的读数为2.1V，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的读数为I=_______A，此时金属丝的电阻R=______Ω．
(4） 实验中移动金属夹P．分别测得AP段的长度l和对应的电阻值R，数据如表：
|
/cm |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
|
R/Ω |
2.1 |
2.8 |
3.5 |
4.2 |
4.9 |
5.6 |
|
l/cm |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
|
R/Ω |
2.1 |
2.8 |
3.5 |
4.2 |
4.9 |
5.6 |
分析表中数据，可知___________________________________________________________
(5）小虎同学认为，由于电源电压没有超过电压表所选量程的最大值，因此在闭合开关前，可以将变阻器的滑片置于任意位置。你认为他的想法是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： 。
他们还想借助于图甲继续探究“电压一定时电流与电阻的关系”：
(6）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V，记下电流表的示数(7）______________________________，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______V，记下电流表的示数
(8）经过多次实验，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像，由图像可得出：_________
