Question

利用如图所示电路探究通过导体的电流与电压和电阻关系，已知电源电压保持4.5V不变，求下列问题。

实验室供给的电阻阻值分别为5Ω，10Ω，15Ω，20Ω，25Ω.（一）探究电流与电压关系时；1，如图有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，并正确的连接电路.；2，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该划到（）端（选填“最左”或者“最右”）.电路中滑动变阻器起到保护电路和（）作用.；3，实验过程中发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电压表始终有示数，电流表无示数，原因可能是（），排除故障后继续实验.；（二），在探究电流与电阻的关系时；1，小明先用5Ω的电阻做完实验后，接着改用10Ω的电阻继续实验，接下来他怎么进行具体操作？；2，当小明改用25Ω的电阻继续实验时，发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值.其原因是？；3，完成整个实验，应选取最大阻值不小于（）Ω的滑动变阻器.

Answer 1

(一)1、改正后的电路图提示如下：定值电阻Rx左侧的线头拆下，接到开关右侧的接线柱上(自己画一下)，使得Rx跟滑动变阻器串联，电压表测量Rx两端电压。

2、闭合开关前，应该使滑片移到(最右)端。滑动变阻器所起的作用是保护电路和(分担电压)的作用。

3、实验时无论怎样调节滑动变阻器，电压表始终有示数，电流表无示数，可能的原因是(电流表被短接)。

(二)1、接下来的具体操作是：断开开关后，拆下5Ω的电阻，分别接入10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻。每换一个电阻都要调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压不变(例如Ux=3V)。观察并记录更换电阻后电流表的示数。

2、更换25Ω电阻实验时，无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，这说明定值电阻增大了之后，滑动变阻器的最大电阻值不够用了，分担不了它应该分担的电压(U')了。

3、为完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值应该满足下式(串联电路电流处处相等)：3V/25Ω=1.5V/R'，所以

R'=25Ω×1.5V/3V=12.5Ω

即：滑动变阻器的最大阻值应不小于12.5Ω。