Question

17．在“探究電流跟電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲所示，已知電源電壓恒為3V，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“15Ω  1A”字樣．

（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)，按電路圖將乙圖所示的實(shí)物電路補(bǔ)充完整；
（2）在閉合開(kāi)關(guān)以前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到左端（選填“左”或“右”）
（3）小明閉合開(kāi)關(guān)后就發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無(wú)示數(shù)，造成上述現(xiàn)象的原因分別是電壓表斷路或定值電阻R短路．
（4）排除故障后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為1.5V，讀出并記下電流值；再將5Ω的電阻改接成10Ω的電阻，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)大于1.5V，于是他下一步的操作是：將滑動(dòng)變阻器的滑片向左（填“左”或“右”）移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)為1.5V；
（5）此裝置還能探究的實(shí)驗(yàn)是：測(cè)量定值電阻的阻值．

Answer 1

分析 （1）由圖乙可知，電流表、滑動(dòng)變阻器連接不完整，把電流表、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，即可完成電路連接；
（2）為保護(hù)電路，閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器接入電路電阻應(yīng)最大；
（3）故障原因可能是電路存在斷路或短路，根據(jù)故障現(xiàn)象分析故障原因；
（4）當(dāng)將電阻由5Ω更換為10Ω后，定值電阻阻值變大，定值電阻分壓變大，滑動(dòng)變阻器分壓變小，為保證電阻兩端電壓不變，應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，使電阻兩端電壓減�。�
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材，確定能夠完成的實(shí)驗(yàn)課題．

解答 解：（1）電流表、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，電流表用小量程，實(shí)物圖如下圖所示．
（2）由電路圖知，要使閉合開(kāi)關(guān)前滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大，滑片要位于最左端；
（3）電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路不存在斷路故障；電壓表無(wú)示數(shù)，可能是電壓表斷路造成的，或者與電壓表并聯(lián)的定值電阻短路造成的；
（4）定值電阻由5Ω更換為10Ω后，定值電阻分壓變大，大于原來(lái)的電壓1.5V，為使定值電阻的電壓減小為原來(lái)的1.5V，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的分壓，增大滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，由電路圖可知，應(yīng)向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，才能保持電阻兩端電壓不變；
（5）此實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量?jī)x表有電流表和電壓表，輔助器材有電源、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)及多個(gè)定值電阻，所以可以采用伏安法測(cè)量定值電阻的阻值．
故答案為：
（1）
；
（2）左；
（3）電壓表斷路或定值電阻R短路；
（4）左；
（5）測(cè)量定值電阻的阻值．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接實(shí)物電路圖、電路故障分析、滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)；第（4）小題是本題的難點(diǎn)，知道實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、掌握串聯(lián)電路特點(diǎn)是正確解題的基礎(chǔ)與關(guān)鍵．