题目内容
【题目】在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5Ⅴ)，电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω2A”、“50Ω1A”)，导线若干。
（1）请根据如图甲的电路图用笔画线将图⒆乙实物图连接完整________。
（2）小明同学正确连接电路后，闭合开关前，还应_________________________.
（3）小李实验时，在a、b间先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5Ⅴ，并记下相应的电流值；再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向_____(选填“E”或“F”)端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是：__________________________。
（4）小李为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是__________。他这样选择的理由是：________________________________
【答案】
将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处 F R两端的电压为1.5V 50Ω1A 当电阻为20Ω时，滑动变阻器的阻值需40Ω能使电阻两端的电压为1.5V
【解析】
（1）由电路图可知，电流表与电阻R串联，可根据电压表的量程和最小定值电阻的阻值确定电路中的最大电流；然后根据电流从正接线流入，负接线柱流出将电流表接入电路中．（2）滑动变阻器的作用是保护电路，通常在连入电路时，阻值处于最大值处．（3）将5Ω的电阻换成了10Ω的电阻时，电路中的总电阻变大，电路中的电流减小，滑动变阻器两端的电压减小，电压表的示数变大；要探究电流和电阻之间关系，必须保持电阻两端的电压不变，即与电阻并联的电压表示数不变，为保证电阻两端的电压不变，要通过调节滑片，使滑动变阻器两端的电压变大，从而使电阻两端的电压变为原来的值．（4）判断滑动变阻器的使用规格，同时要考虑滑动变阻器的电阻和允许通过的最大电流．
（1）电路中的最大电流I＝
＝0.6A；则电流表的量程为00.6A；故将电流表“0.6A”的接线柱与开关的右接线柱相连，“”接线柱与电阻丝的b接线柱相连；如图所示：
(2)为了保护电路，在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处；
(3)将5Ω的电阻换成了10Ω的电阻时，串联电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流变小，滑动变阻器分得的电压变小，电阻分得的电压变大；要探究电流和电阻之间关系，必须保持电阻两端的电压不变，即与电阻并联的电压表示数不变，所以应调节滑片向F移动，增大滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数达到1.5V时，读取电流表示数。因此小李移动变阻器滑片P的目的保持定值电阻两端电压为1.5V不变。(4)当20Ω的电阻接入a、b间时，要控制电压表的示数为1.5V不变，则滑动变阻器两端的电压为4.5V1.5V＝3V，
电路中的电流为I＝
＝0.075A，滑动变阻器接入电路中的阻值为R滑＝
＝40Ω，
若选用规格为“20Ω，2A”滑动变阻器，无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终无法达到1.5V；因此需要选择“50Ω1A”的滑动变阻器。
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