Question

【題目】東東同學(xué)學(xué)習(xí)了電學(xué)知識以后，選用三節(jié)新的干電池作為電源，并設(shè)計(jì)了如下的電學(xué)實(shí)驗(yàn)。

(1)探究導(dǎo)體中電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系。選用的定值電阻的阻值分別是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。

①按照甲圖所示的電路圖，把乙實(shí)物電路補(bǔ)充完整，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左滑動時，電流表示數(shù)增大。

（________）

②閉合開關(guān)后，東東發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)，電路中出現(xiàn)的故障可能是_____。

③東東排除故障后，把5Ω的電阻接入電路，閉合開關(guān)，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑片的位置，電流表的示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)為_____A。

④斷開開關(guān)S，把5Ω的電阻換成用10Ω的電阻，再次閉合開關(guān)后，滑片應(yīng)向_____（填“左” 或“右”）端移動。

(2)東東同學(xué)在電源電壓未知，缺少電流表的情況下，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路圖（阻值已知），來測量未知電阻的阻值。

①閉合S、S1，斷開S2，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑片的位置，電壓表示數(shù)為。

②_____，滑動變阻器滑片的位置保持不變，電壓表示數(shù)為。

③未知電阻的阻值：_____（用字母表示）。

Answer 1

【答案】 定值電阻斷路 0.4 右 閉合S、S2，斷開S1

【解析】

(1)①[1]滑動變阻器的滑片向左滑動時，電流表示數(shù)增大，即電阻變小，故變阻器左下接線柱連入電路中，如下所示：

；

②[2]閉合開關(guān)后，東東發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)，電路中出現(xiàn)的故障可能是定值電阻斷路；

③[3]如圖丙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02A，其示數(shù)為0.4A；

④[4]根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持定值電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動；

(2)[5][6]東東同學(xué)在電源電壓未知，缺少電流表的情況下，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路圖（阻值已知），來測量未知電阻的阻值。①閉合S、S1，斷開S2，適當(dāng)調(diào)節(jié)滑片的位置，電壓表示數(shù)為。②閉合S、S2，斷開S1，滑動變阻器滑片的位置保持不變，電壓表示數(shù)為。③在①中，電壓表測待測電阻和定值電阻的總電壓，在②中，電壓表定值電阻的總電壓，因此時各電阻的大小和電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，待測電阻的電壓為是，由分壓原理有：

；

未知電阻的阻值：

。