Question

【题目】小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）。

（________）

（2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。

①由图象可以得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____。

②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是断开开关，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向_____（填“左”或“右”）移动滑片，使电压表示数为_____V时，读出电流表的示数。

（3）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于_____Ω的滑动变阻器。

Answer 1

【答案】 反比 左 2.5 35

【解析】

(1)[1]将滑动变阻器与电阻串联，变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，将电压表与灯泡并联，如图所示：

(2)①[2]分析图丙图象，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V，由此得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比；

②[3]由图丙知，当R＝5Ω时，电路中的电流I＝0.5A，所以电阻两端的电压

U＝IR＝0.5A×5Ω＝2.5V；

根据串联分压原理可知，将定值电阻R1由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；

[4]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2.5V；

(3)[5]由图丙知，电路的最小电流I＝0.1A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，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﹣UR＝6V﹣2.5V＝3.5V，

滑动变阻器接入电路的阻值：

R滑＝＝35Ω，

即滑动变阻器的阻值不能小于35Ω。