题目内容
【题目】某同学利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，实验中电源电压保持3V不变，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω。
（1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线_________；
（2）正确连接电路后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示；接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次观察到电压表的示数为____V时，记录的电流表的示数。
（3）在四次实验中，当定值电阻消耗的电功率最大时滑动变阻器接入电路的阻值为______Ω。
【答案】 
2 2.5
【解析】（1）图中电流表与电阻并联，而电压表与电阻串联是错误的，要通过一根导线必为正确，从电流方向考虑，电流从滑动变阻器到电压表正接线柱时，应同时连接到电阻的左端，则电阻右端到电流表的正接线柱，所以在电阻左端到电流表负接线柱的导线上打错号，如图。
（2）正确连接电路后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，根据电源电压及电阻判断可知，电流表使用小量程，分度值为0.02A，读数为04A，所以电阻两端的电压为：
；
根据控制变量的思路，接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验时，应保持电阻两端的电压不变，所以每次观察到电压表的示数为2V时，记录的电流表的示数。
（3）因为实验时，要保证电阻两端的电压不变，所以根据
可知，当电阻最小时，即电阻为5Ω时，电功率最大，此时电流为0.4A；
滑动变阻器两端的电压为：
，滑动变阻器接入电路的电阻为：
。
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