Question

【題目】小王用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材探究“電流與電阻的關(guān)系”．電源電壓恒為3V，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20Ω 2A”字樣，阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個(gè)．
（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整．
（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至端（選填“A”或“B”）．
（3）小王將5Ω定值電阻接入電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，但是電壓表無示數(shù)，則電路中的故障可能是 ． 排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為2V．
（4）將5Ω定值電阻換成10Ω定值電阻，閉合開關(guān)，為了保持表的示數(shù)不變，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向（選填“A”或“B”）移動(dòng)，記錄此時(shí)各表的示數(shù)
（5）將10Ω定值電阻換成20Ω定值電阻，重復(fù)步驟（4）．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	定值電阻（Ω）	電流表示數(shù)（A）
1	5	0.4
2	10	0.2
3	20	0.1
4	50	0.04

如表為小王同學(xué)提交的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，李老師指出有的數(shù)據(jù)不合理，你認(rèn)為不合理的是實(shí)驗(yàn)序號為的數(shù)據(jù)，理由是 ．
（6）分析合理的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：當(dāng)電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體中的電流與電阻成比．

Answer 1

【答案】
（1）解：電壓表與電阻并聯(lián)，由于電源電壓為3V，所以應(yīng)選擇0～3V的量程；如圖所示：

（2）B
（3）定值電阻被短路
（4）電壓；B
（5）4；當(dāng)定值電阻為50Ω時(shí)，所需滑動(dòng)變阻器的阻值為25Ω，大于滑動(dòng)變阻器的最大阻值
（6）反
【解析】解：（2）為了保護(hù)電路，開關(guān)閉合前，應(yīng)將滑片P移到阻值最大處．由于已接入左下A端，所以滑片應(yīng)移到阻值最大端即B端；（3）電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，說明與電壓表并聯(lián)部分發(fā)生短路，則可能是定值電阻短路；（4）由于探究“電流與電阻的關(guān)系”，應(yīng)保持電壓表的示數(shù)不變．將5Ω電阻換成10Ω后，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)，則電壓表的示數(shù)會(huì)變大，要保持電壓表的示數(shù)不變，所以應(yīng)該增大滑動(dòng)變阻器的阻值，即應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向B端移動(dòng)．（5）由表格中第一組數(shù)據(jù)知，電阻兩端的電壓為： U=IR=0.4A×5Ω=2V；
當(dāng)定值電阻為50Ω時(shí)，電路中的電流為0.04A，所以滑動(dòng)變阻器的電阻應(yīng)為：
R滑= = =25Ω＞20Ω，可知使用此滑動(dòng)變阻器無法完成改組數(shù)據(jù)．（6）電流和電阻的關(guān)系為：當(dāng)電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體中的電流與電阻成反比．
所以答案是：（1）如上圖；（2）B；（3）定值電阻被短路；（4）電壓；B；（5）當(dāng)定值電阻為50Ω時(shí)，所需滑動(dòng)變阻器的阻值為25Ω，大于滑動(dòng)變阻器的最大阻值；（6）反．