Question

15．小谢利用图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验．

（1）图乙是未连接好的电路，请在图上用笔画线代替导线连接好电路．
（2）实验前，滑片P应在b端（填a或b）．
（3）在测量电阻的实验中，如果当电压表的示数为2V，电流表的示数如图丙，则被测电阻的大小是：5Ω
（4）探究电流与电阻的关系的实验过程中，当A、B两点间的电阻R由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的正确操作是C
A．保持滑动变阻器的滑片不动               B．将滑动变阻器的滑片适当向左移动
C．将滑动变阻器的滑片适当向右移动         D．适当减少电池的节数
（5）小谢正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电压表有示数，电流表没有示数，则故障可能是B．（只填序号） 
A．电流表断路    B．R断路     C．R短路       D以上答案都不对．

Answer 1

分析 （1）连接实物图时，应注意电流表、电压表量程及电流方向，滑动变阻器要采用“一上一下”的接法；
（2）为保护电路，闭合开关之前，滑动变阻器接入电路的阻值应最大；
（3）读取电流表示数时，注意选择的量程和对应的分度值；已知电压，利用R=$\frac{U}{I}$计算电阻的阻值；
（4）研究电路电流与电阻的关系，由控制变量法的思路可知，需要保证导体两端电压不变，当电路中的电阻由5Ω换成10Ω时，分析定值电阻两点之间的电压怎样变化是此题的解题思路．
（5）电流表无示数，说明电路断路；但电压表有示数，说明断路位置在电阻处．

解答 解：
（1）在实物图中，滑动变阻器要与电阻串联，已经连接了a接线柱，上端两个接线柱选择哪一个都可以；电压表与灯泡并联，并且选择0～3V量程．

（2）为使滑动变阻器接入电路的电阻最大，应该使滑片位于距离a接线柱最远的位置，也就是处于b端．
（3）电流表选择0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.40A，
由I=$\frac{U}{R}$得，电阻的阻值为：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.40A}$=5Ω．
（4）在滑动变阻器的电阻值Rp不变的情况下，电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，根据串分压的知识，可知定值电阻两端的电压会比原来增大，要使定值电阻两端的电压不变，应增大滑动变阻器的电阻，即滑片P向右端移动增大电阻．故选C；
（5）闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表接通，则故障的原因可能是电阻R断路．
故答案为：
（1）实物连接见上图；（2）b；（3）5；（4）C；（5）B．

点评 本题考查了电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用，电路故障的判断等，难点是根据电流表、电压表有无示数判断电路故障．