Question

3．在探究“電壓一定時，電流與電阻的關(guān)系”的實驗中，電路如圖所示．先在 A、B 間接入5Ω的定值電阻R，移動滑片P，使電壓表示數(shù)為2V，讀出電流表示數(shù)．接著取下5Ω的電阻換上 10Ω定值電阻，不進行其它操作就閉合開關(guān)．此時電壓表示數(shù)及應進行的操作是（　　）

• A． 電壓表示數(shù)大于 2V，應將滑片P向右滑
• B． 電壓表示數(shù)大于 2V，應將滑片 P 向左滑
• C． 電壓表示數(shù)小于 2V，應將滑片 P 向右滑
• D． 電壓表示數(shù)小于 2V，應將滑片 P 向右左滑

Answer 1

分析 在探究電流與電阻的關(guān)系的實驗中，應保持不同定值電阻兩端的電壓不變，記錄電流隨電阻的變化關(guān)系，取下5Ω的電阻換上 10Ω定值電阻，先由根據(jù)分壓原理，確定定值電阻電壓的變化，由串聯(lián)電路電壓的特點，再由分壓原理確定滑片移動的方向．

解答 解：在探究電流與電阻的關(guān)系的實驗中，應保持不同定值電阻兩端的電壓不變，當取下5Ω的電阻換上 10Ω定值電阻時，根據(jù)分壓原理，電壓表示數(shù)大于2V，為保持定值電阻的電壓不為，應減小電壓表的示數(shù)而增大變阻器分得的電壓，所以應增大變阻器連放電路中的電阻大小，所以，滑片向右滑動，直到電壓表示數(shù)為2V．
故選A．

點評 本題考查探究電流與電阻的關(guān)系的實驗中的具體操作過程，先根據(jù)分壓原理確定電壓的變化，再根據(jù)分壓原理確定滑片移動的方向．本題也可采用下面的定量的討論方法解決：定值電阻的電壓U_定=IR_定=$\frac{U}{{R}_{定}{+R}_{滑}}$×R_定=$\frac{U}{\frac{{R}_{定}{+R}_{滑}}{{R}_{定}}}=\frac{U}{1+\frac{{R}_{滑}}{{R}_{定}}}$，當取下5Ω的電阻換上 10Ω定值電阻時，R_定變大，在滑片還沒有移動時，$\frac{{R}_{滑}}{{R}_{定}}$變小，1+$\frac{{R}_{滑}}{{R}_{定}}$變小，U_定變大，所以要保持U_定不變，當R_滑增大時，相應的變阻器連入電路的電阻也應增大相同的倍數(shù)（滑片向右移動），才能保持更換定值電阻后其兩端的電壓不變．