题目内容

【题目】小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中,器材如图甲所示,电源电压为6V,滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个,三个定值电阻的一端与公共端A端相连,方便连接。

(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至_____端(选填“A”或“B”)。

(2)小宇同学首先将M、N分别与A、B两端相连,闭合开关后,发现电流表无示数,电压表示数很大,则电路故障可能是_____。

(3)排除故障后,再次闭合开关,电表示数正常,调节滑片P,使电压表示数为2V,此时电流表示数如图乙所示,此时电路电流为_____A。

(4)断开开关后,将N端改接到C端,接下来应向_____(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器滑片,目的是:_____。

(5)为了完成实验目标,实验小组准备将定值电阻更换为20Ω,但在实验室却找不到阻值为20Ω的定值电阻,经过思考,有同学提出,使用原来的实验装置,只需将M、N端分别连接_____两端也可以产生等效于20Ω的定值电阻,重复之前步骤就可以完成实验。

【答案】B 电阻丝断了/电阻接触不良 0.4 右 保持定值电阻两端电压一定 BD

【解析】

(1)[1]连接电路时,开关闭合前,滑动变阻器滑片应位于阻值最大处,由图可知,滑片远离下边接线柱阻值最大,应位于B端;

(2)[2]电流表无示数,电路中没有电流通过,电压表有示数,电压表两端与电源连接是通路,故障可能是电阻丝AB断路或接触不良;

(3)[3]图甲电流表连的量程是0.6A,图乙应读下边刻度,为0.4A,所以此时电路中的电流为0.4A;

(4)[4][5]将N端改接到C端,此时电阻阻值变大,探究电流和电阻关系的实验中,应保持定值电阻两端电压不变,接下来应向右端移动,增大滑动变阻器连入电路中的电阻,串联分压,增大滑动变阻器两端电压,使定值电阻两端电压保持2V不变;

(5)[6] 只需将M、N端分别连接B、D两端即可。相当于两电阻串联,根据串联电路电阻特点,两电阻之和恰好是20Ω,这种方法是等效替代。

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