Question

【題目】小敏用如圖甲所示的電路圖，研究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系，電源電壓恒為6V．改變電阻R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，記下相應(yīng)的4次實(shí)驗(yàn)的電流和電阻值，描繪在乙圖中．

（1）實(shí)驗(yàn)中改變電阻R的阻值后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的目的是為了保持不變．
（2）乙圖中陰影部分面積表示的物理量是 ．
（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，如果出現(xiàn)了電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)接近6V，電路發(fā)生的故障可能是：
（4）實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)將圖甲中A、B兩點(diǎn)間10Ω的電阻更換為20Ω的電阻，閉合開(kāi)關(guān)后，若此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片還在上一次實(shí)驗(yàn)的位置，下一步的操作應(yīng)當(dāng)是向移動(dòng)滑片，使電壓表的示數(shù)為 V．
（5）實(shí)驗(yàn)中，小敏所選擇的變阻器的規(guī)格是（選填序號(hào)）．
A.10Ω 0.5A
B.20Ω 1A
C.50Ω 2A

Answer 1

【答案】
（1）電壓表的讀數(shù)
（2）電壓
（3）R斷路
（4）右；2
（5）C
【解析】解：（1）探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，需控制電阻兩端的電壓不，因此滑動(dòng)變阻器的作用是保持電壓表的示數(shù)不變；（2）根據(jù)圖乙可知，橫軸表示電阻，縱軸表示電流，則陰影部分為橫、縱坐標(biāo)的乘積；
即陰影部分的面積為：S=U=IRV，因此陰影部分面積表示的物理量電壓；（3）電流表的示數(shù)為零，說(shuō)明在電路中出現(xiàn)了斷路；電壓表示數(shù)等于電源電壓6V，說(shuō)明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為R斷路；（4）因?yàn)榇��?lián)電路起分壓作用，因此實(shí)驗(yàn)中將A、B兩點(diǎn)間10Ω的電阻更換為20Ω的電阻時(shí)，定值電阻兩端電壓降變大，為了保持定值電阻兩端電壓不變，需增大滑動(dòng)變阻器兩端電壓，因此增大滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，故將滑片向右移動(dòng)；
根據(jù)圖乙可知，當(dāng)定值電阻為10Ω時(shí)，通過(guò)的電流為0.2A；由I= 可知定值電阻兩端電壓：U=IR=0.2A×10Ω=2V；（5）由圖乙可知，實(shí)驗(yàn)中的最小電流I=0.1A，電壓表的示數(shù)UR=2V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：U滑=U﹣UR=6V﹣2V=4V，
由I= 可得，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻：R滑= = =40Ω，因此滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為C．