Question

（2013?柳州）小亮用圖甲所示的電路探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”，所用器材如下：

電壓表（0～3V，0～15V）；
電流表（0～0.6A，0～3A）；
滑動(dòng)變阻器A（0～10Ω）；
滑動(dòng)變阻器B（0～200Ω）；
阻值為5Ω、10Ω的定值電阻各一個(gè)；
兩節(jié)干電池、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．
（1）①用R=5Ω的定值電阻做實(shí)驗(yàn)時(shí)，小亮應(yīng)選用電流表的量程是

0～0.6A

，為方便調(diào)節(jié)電流，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器

A

（選填“A”或“B”），接通電路前，應(yīng)把滑片P移到滑動(dòng)變阻器的

右

（選填“左”或“右”）端．
②調(diào)節(jié)滑片P使電壓表示數(shù)是2.5V，電流表示數(shù)如圖乙所示，通過(guò)R的電流為

0.48

A．要繼續(xù)測(cè)量R兩端電壓為2V時(shí)通過(guò)的電流，應(yīng)將滑片P向

右

（選填“左”或“右”）移動(dòng)，記錄對(duì)應(yīng)的電壓和電流值．
③為使結(jié)論具有普遍性，還應(yīng)該換接

10Ω

的電阻，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)．
（2）完成全部實(shí)驗(yàn)后，小亮細(xì)看說(shuō)明書(shū)，知道電壓表實(shí)際上相當(dāng)于一個(gè)阻值較大的電阻，0～3V檔的阻值是3000Ω，由于電壓表有電阻，把它連入電路后，不可避免地要改變被測(cè)電路中的電流．本實(shí)驗(yàn)中，如果把滑片P移到滑動(dòng)變阻器左端，通過(guò)電流表的電流為I，斷開(kāi)電壓表，通過(guò)電流表的電流為I′，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算，說(shuō)明連入電壓表對(duì)被測(cè)電流的影響很�。�

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)電源電壓和電路中的最小阻值計(jì)算出電路中的最大電流，選擇電流表的量程；
根據(jù)定值電阻和滑動(dòng)變阻器最大阻值的大小關(guān)系判斷；
在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)移至最大阻值處；
②確定所選擇的量程和分度值，然后讀數(shù)；
根據(jù)串分壓的知識(shí)判斷滑動(dòng)變阻器阻值的變化及滑片的移動(dòng)方向；
③為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，應(yīng)換用不同的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（2）當(dāng)接入電壓表時(shí)，電流表的示數(shù)等于通過(guò)電阻的電流和電壓表的電流之和；

解答：解：（1）①電源電壓為3V，根據(jù)題意電路中的最大電流為I=

U

R

=

3V

5Ω

=0.6A，所以電流表可選擇0～0.6A的量程；
定值電阻的阻值為5Ω，滑動(dòng)變阻器可選擇0～10Ω的規(guī)格，這樣比較容易控制電流的改變；0～200Ω的滑動(dòng)變阻器電阻值很大，在移動(dòng)時(shí)，電流變化很大，不易操作；
滑動(dòng)變阻器接了下面左邊一個(gè)接線柱，所以在閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑片置于最右端；
②電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，由圖乙知，其示數(shù)為0.48A；
電壓表的示數(shù)由2.5V變?yōu)?V，根據(jù)串分壓的知識(shí)，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值，所以滑片應(yīng)向右滑動(dòng)；
③為使結(jié)論具有普遍性，還應(yīng)該換接10Ω的電阻；
（2）把滑片P移到滑動(dòng)變阻器左端，此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值為0．
把電壓表連入電路時(shí)，電流表的示數(shù)I=

U

R

+

U

R壓

，當(dāng)不接電壓表時(shí)，電流表的示數(shù)I=

U

R

，而

U

R壓

=

3V

3000Ω

=0.001A，所以電流值差別不大，對(duì)電流的影響很�。�
故答案為：（1）①0～0.6A；A；右；②0.48；右；③10Ω；（2）如上分析．

點(diǎn)評(píng)：此題是探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對(duì)滑動(dòng)變阻器、電流表量程的選擇，同時(shí)考查了有關(guān)電流表的讀數(shù)及電壓表對(duì)所測(cè)電流的影響，同時(shí)涉及到了有關(guān)串分壓的知識(shí)，應(yīng)該屬于難度較大的題目．