图*是“探究电流与电压的关系”的实验电路，电源电压为4.5V。三个小组的同学分别用5Ω，10Ω，15Ω的定值电...

问题详情：

图*是“探究电流与电压的关系”的实验电路，电源电压为4.5V。三个小组的同学分别用5Ω，10Ω，15Ω的定值电阻进行探究。

（1）请用笔画线代替缺少的2根导线，将图*的电路连接完整_______（要求：导线不能交叉，滑片P向B端移动时，电路中的电流变大）；

（2）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表无示数，电压表有示数，可能的故障是定值电阻R_______（选填“断路”或“短路”）；排除故障后，缓慢移动滑片P到某位置时，电压表的示数如图乙所示，为_______V；

（3）将不同小组的数据汇总后，得到表1的数据，分析可得：在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成_______比；

（4）在进一步探究“电流与电阻的关系”实验中：

①若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，在表1的数据中有_______可用于分析；

②为得到更多的实验数据，老师给每个小组再次提供一个30Ω的定值电阻R0，某小组在实验中，无论怎样移动滑片P都不能将R0两端电压调为1.5V，其原因是滑动变阻器的最大值太_______（选填“大”或“小”）；该小组所使用的滑动变阻器的规格可能是_______（选填下列选项前的字母）。

A．10Ω、3A    B．20Ω、2A   C．50Ω、1A

【回答】

    (1).     (2). 断路    (3). 1.8    (4). 正    (5). 两组    (6). 小    (7). C

【解析】(1)电压表与电阻并联，滑片P向B端移动时电流表示数变大，即电阻变小，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示：

(2)若定值电阻短路，则电压表示数为0，不符合题意；故电阻断路，电流表没有示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，故产生故障的原因可能是定值电阻断路。

如图乙所示，电压表接小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V。

(3)分析实验数据知，R=5Ω时，电压与电流之比

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为一定值，同理可求R=10Ω和R=15Ω时，电压与电流之比仍为一定值，故可得：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。

(4)①探究“电流与电阻关系”时，若保持定值电阻两端的电压为1.5V不变，则在表1的数据中有两组数据可用于分析，分别是“1.5V，3.0A”和“1.5V，0.10A”。

②电阻两端的电压始终保持UV=1.5V，根据分压原理，当接入30Ω电阻时，需增大变阻器连入电路中的电阻，无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到1.5V（大于1.5V），原因是滑动变阻器的最大阻值过小。

根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压

U滑=4.5−1.5V=3V

变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为

R滑=2×15Ω=30Ω

故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少30Ω的滑动变阻器，故选C。

知识点：电流与电压和电阻的关系

题型：实验,探究题