Question

13．小慧用如图所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”，其中电源为两节新干电池．

数据序号	1	2	3	4	5	6
电压U/V	0.4	0.8	1.2	1.6	2.0	2.4
电流I/A	0.08	0.16	0.24	0.31	2.00	0.48

（1）上表是她通过实验得到的几组数据，其中第5组有明显错误，原因是电流表量程弄错了．
（2）实验中，她所选择的变阻器是C．（选填字母）
A．10Ω  0.5A
B．20Ω  1A
C．50Ω  1A
D．50Ω  0.5A
（3）实验过程中，发现电流表的示数几乎为零，电压表的示数接近电源电压．导线及连接处完好，则电路发生故障的原因是定值电阻断路．

Answer 1

分析 （1）对电流表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数．
（2）根据表中数据可知实验中的最小电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的阻值即可确定滑动变阻器的规格．
（3）电流表无示数，说明电路某处断路；电压表示数等于电源电压，说明电压表与电源连通，据此判断电路故障所在．

解答 解：（1）由表中实验数据可知，数据2A错误，这是由于读数时没有注意观察电流表量程造成的，电流表大量程是小量程的5倍，指针指在相同位置时，大量程是小量程的5倍，实验时使用的是小量程，电流表示数应该是0.4A，但读数时按大量程读数，造成了错误．
（2）实验中的最小电流I=0.08A，此时滑动变阻器连入阻值最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压：
U_滑=U-U_R=3V-0.4V=2.6V，
由I=$\frac{U}{R}$可得，滑动变阻器接入电路中的电阻：R_滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{2.6V}{0.08A}$=32.5Ω，故AB错误；
由于D选项中的滑动变阻器允许通过的最大电流较小，因此选择50Ω 1A的滑动变阻器，故选C；
（3）电流表无示数，说明电路某处断路；电压表示数等于电源电压，说明电压表与电源连通，因此电路故障为定值电阻断路；
故答案为：（1）电流表量程弄错了；（2）C；（3）定值电阻断路．

点评 本题考查了故障分析、欧姆定律的应用等问题，难度不大，但需认真、细心分析．