Question

【題目】如圖所示是探究“電流與電阻關系”的電路圖，滑動變阻器R2的規(guī)格為“10Ω 0.5A”，電源電壓保持不變．

（1）連接電路時，開關應處于______狀態(tài)，開關閉合前，滑動變阻器R2的滑片P應移至最______（左/右）端.

（2）在某次實驗中，規(guī)范操作實驗，閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)為3V，且故障只發(fā)生在R1或R2上，則電路故障是______，還可以得出電源電壓為______V.

（3）小爽同學先后取R1為5Ω、10Ω、20Ω進行實驗，每次實驗時電壓表示數(shù)均為2V，當繼續(xù)將R1換為40Ω時，發(fā)現(xiàn)無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)總是______ (大于/小于/等于)2V．在不改變原來電路連接，且不更換或增減器材的前提下，小俊同學提出：可以每次將電壓表示數(shù)都控制為UV﹦______V，將滑動變阻器調(diào)至最大阻值，恰好能將R1換成40Ω完成第四次實驗．在小俊提出的方案中，為確保電路中各元件的安全，UV不能超過______V．

Answer 1

【答案】 斷開 右 R1斷路 3 大于 2.4 2.5

【解析】（1）為保護電路，連接電路時，開關應斷開，開關閉合前，滑動變阻器的滑片P處于最大阻值處的右端；（2）閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)為3V，則電路故障是R1斷路，電壓表與R2串聯(lián)，由于電壓表內(nèi)阻過大，電路中電流很小，故電流表無示數(shù)，此時電壓表測電源電壓，電源電壓為3V；（3）當繼續(xù)將R1換為40Ω時，由于電阻增大分壓變大，發(fā)現(xiàn)無論如何調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)總是大于2V，根據(jù)I此時電路中電流最小為：I小R1的電壓為：U故在不改變原來電路連接，且不更換或增減器材的前提下，每次將電壓表示數(shù)都控制為UV﹦2.4V，恰好能將R1換成40Ω完成第四次實驗．滑動變阻器R2的規(guī)格為“10Ω 0.5A”，為確保電路中各元件的安全，電路中電流不能超過0.5A,當R1 時，電路中電流最大，根據(jù)I得， 故UV不能超過2.5V.