Question

小敏用如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压恒为6V．改变电阻R的阻值，调

小敏用如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压恒为6V．改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在乙图中．（1）实验中改变电阻R的阻值后，调节滑动变阻器的目的是为了保持______不变．（2）乙图中阴影部分面积表示的物理量是______．（3）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近6V，电路发生的故障可能是：______．（4）实验中该同学将图甲中A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻，闭合开关后，若此时滑动变阻器的滑片还在上一次实验的位置，下一步的操作应当是向______移动滑片，使电压表的示数为______V．（5）实验中，小敏所选择的变阻器的规格是______（选填序号）．A．10Ω　0.5A B．20Ω　1A C．50Ω　2A．

Answer 1

（1）探究电流与电阻的关系时，需控制电阻两端的电压不，因此滑动变阻器的作用是保持电压表的示数不变；
（2）根据图乙可知，横轴表示电阻，纵轴表示电流，则阴影部分为横、纵坐标的乘积；
即阴影部分的面积为：S=U=IRV，因此阴影部分面积表示的物理量电压；
（3）电流表的示数为零，说明在电路中出现了断路；电压表示数等于电源电压6V，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为R断路；
（4）因为串联电路起分压作用，因此实验中将A、B两点间10Ω的电阻更换为20Ω的电阻时，定值电阻两端电压降变大，为了保持定值电阻两端电压不变，需增大滑动变阻器两端电压，因此增大滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向右移动；
根据图乙可知，当定值电阻为10Ω时，通过的电流为0.2A；由I=

U

R

可知定值电阻两端电压：U=IR=0.2A×10Ω=2V；
（5）由图乙可知，实验中的最小电流I=0.1A，电压表的示数U_R=2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压：U_滑=U-U_R=6V-2V=4V，
由I=

U

R

可得，滑动变阻器接入电路中的电阻：R_滑=

U滑

I

=

4V

0.1A

=40Ω，因此滑动变阻器的规格为C．
故答案为：（1）电压表的读数；（2）电压；（3）R断路；（4）右；2；（5）C．