Question

17．小明同學(xué)在做“電壓一定時，電流跟電阻的關(guān)系”實驗時，準(zhǔn)備了一下器材：干電池（1.5V）兩節(jié)，電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)各一只，定值電阻、導(dǎo)線若干，按照如圖（1）所示的電路圖進(jìn)行實驗，請你完成下列內(nèi)容．

（1）按照如圖（1）所示的電路圖，以筆畫線代替導(dǎo)線，完成上圖實物圖的電路連接． 
（2）將電路連接正確后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片 P，電壓表、電流表示數(shù)如圖（2）所示，電流表的示數(shù)為0.4A，此時小明連入電路的電阻 R 的阻值為5Ω． 
（3）實驗過程中，小明用 20Ω 電阻替代 10Ω 電阻繼續(xù)實驗時，為了正確完成實驗，應(yīng)將滑動變阻器的滑片 P 向b（選填“a”或“b”）移動．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖3確定電壓表和電流表的量程，將電流表、被測電阻以及滑動變阻器串聯(lián)連接，電壓表并聯(lián)在被測電阻兩端；注意滑動變阻器按一上一下的原則接線；
（2）由圖根據(jù)電流表所接量程，先求得電流表的最小分度，則可以得出指針?biāo)�指的示�?shù)；則由歐姆定律可求得電阻．
（3）在探究電流跟電阻的關(guān)系時，應(yīng)移動滑片，保持電阻兩端的電壓不變．

解答 解：（1）已知電源電壓為3V，所以電壓表的量程為0～3V；電流表的量程為0～0.6A；
將電流表、被測電阻以及滑動變阻器串聯(lián)連接，電壓表并聯(lián)在被測電阻兩端；注意滑動變阻器按一上一下的原則接線；如下圖所示：

（2）由圖可知，電流表所選量程為0～0.6A；則電流表的最小分度為0.02A，故指針?biāo)�指的示�?shù)為0.4A；
電壓表的量程為：0～3V，分度值為0.1V，電壓為2V，則由歐姆定律可得：
電阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2V}{0.4A}$=5Ω；
（3）用20Ω的電阻替換10Ω的電阻后，電路總電阻變大，電源電壓不變，
由歐姆定律I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變小，電阻阻值變大，電阻分壓變大，電壓表的示數(shù)將變大．
若要使電壓表示數(shù)仍保持不變，應(yīng)減小電阻兩端電壓，增大滑動變阻器分壓，滑動變阻器滑片應(yīng)向阻值增大的方向移動，即滑片適當(dāng)向b端移動．
故答案為：（1）見上圖；（2）0.4；5；（3）b．

點評 此題是伏安法測量定值電阻的阻值實驗，主要考查實物圖的連接、電壓表、電流表的讀數(shù)、電阻的計算、滑動變阻器的調(diào)節(jié)等，難易程度適中．