Question

【题目】甲、乙两小组同学均用图甲所示的电路进行了一些实验探究.

(1)甲小组选取的定值电阻为25Ω，电阻箱阻值如图乙所示，其值为_________Ω，此时电压表的示数为3.5V，则该小组所用电源的电压为_________ V;实验中若增大电阻箱阻值，电路中的电流将_________，电压表示数将_________ (变大/变小/不变).

(2)乙小组选用其它规格的电源和定值电阻进行实验，他们通过调节电阻箱，得到几组电阻箱的阻值和对应的电压值，并作出U-R图像(如图丙).由图像可知，电阻箱阻值为20Ω时，电压表的示数为________ V，该组所选用定值电阻的阻值为________Ω.

Answer 1

【答案】 35 6 变小 变大 3 20

【解析】由电路图可知，定值电阻与电阻箱串联，电压表测电阻箱两端的电压。设定值电阻的阻值为R1，电阻箱的阻值为R2；

（1）①如图乙所示，电阻箱阻值为R2=3×10Ω+5Ω=35Ω。

②由图甲，R1和R2串联，电路中的电流，

根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和，R总=R1+R2=25Ω+35Ω=60Ω，

此时电源电压U=IR总=0.1A×60Ω=6V；

③实验中若增大电阻箱阻值，电路中的电流将变小。根据串联分压原理，电压表示数将变大；

（2）当电阻箱连入电阻R2’=20Ω，由图丙可知U2’=3V，

由串联电路各处的电流相等和欧姆定律可得：

，即…………①

当电阻箱连入电阻R2’’=40Ω，由图丙可知U2’’=4V，

，即…………..②

由①②两式解得：R1=20Ω。