Question

張明利用下圖所示的電路做“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．他使用的器材有：兩節(jié)新干電池，三個(gè)定值電阻：R₁=5Ω、R₂=10Ω、R₃=20Ω，標(biāo)有“15Ω　1A”的滑動變阻器、電流表、電壓表和開關(guān)各一只，導(dǎo)線若干．
（1）電路中滑動變阻器的作用是______（答出一條即可）．
（2）正確連接好電路后，小明首先將R₁接入電路，移動滑動變阻器滑片使R₁兩端的電壓為1.5V，讀出電流表的示數(shù)．
①小明將用R₂替換R₁接入電路，接下來他應(yīng)該進(jìn)行的操作是______，讀出電流表的示數(shù)
②小明用R₃替換R₂接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器，R₃兩端的電壓始終無法達(dá)到1.5V．經(jīng)查，電路連接無誤，各元件均完好．請找出一種可能的原因______．
③在不改變電路和器材的前提下，針對②中的問題，怎樣改進(jìn)該實(shí)驗(yàn)，請寫出你的辦法______．

Answer 1

解：（1）在本實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器的作用是：
基本作用：保護(hù)電路；
主要作用：通過調(diào)整滑動變阻器，控制電阻兩端的電壓不變；
（3）①用R₂替換R₁接入電路，接下來他應(yīng)該進(jìn)行的操作是：移動滑動變阻器滑片使R₂兩端的電壓為1.5V．
②用R₃替換R₂接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器，R₃兩端的電壓始終無法達(dá)到1.5V，可能是滑動變阻器最大阻值太小，滑動變阻器分壓太小，使電阻R₃兩端的電壓過大造成的；或是由于控制的定值電阻兩端的電壓太小造成的．
故答案為：（1）通過調(diào)整滑動變阻器，控制電阻兩端的電壓不變；（2）①移動滑動變阻器滑片使R₂兩端的電壓為1.5V；②滑動變阻器最大阻值過小（或控制的定值電阻兩端的電壓過�。�；③換用最大阻值更大的滑動變阻器（或適當(dāng)提高定值電阻兩端的電壓）．
分析：（1）探究電流和電阻的關(guān)系，要控制電阻兩端電壓不變，滑動變阻器在電路中的作用有：保護(hù)電路，控制電阻兩端電壓不變．
（2）①實(shí)驗(yàn)中要保證電阻兩端電壓不變，更換電阻后，要移動滑動變阻器滑片位置，使電壓表示數(shù)保持不變；
②電阻兩端電壓達(dá)不到1.5V，可從滑動變阻器阻值大小、電源電壓大小、電阻本身等方面分析原因；
③在不改變實(shí)驗(yàn)器材的前提下，可適當(dāng)提高電阻兩端的電壓，以便達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />點(diǎn)評：1、本題考查了連接實(shí)物電路圖、滑動變阻器的作用、實(shí)驗(yàn)操作與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析等問題；
2、先分析清楚實(shí)驗(yàn)的原理圖，再連接實(shí)物電路圖；
3、連接實(shí)物圖時(shí)應(yīng)注意：①電壓表、電流表的正負(fù)極不要接反．②注意電壓表、電流表的量程不要接錯(cuò)．③滑動變阻器的分壓與限流接法，滑片移動時(shí)阻值的變化應(yīng)符合題意要求．④作圖要美觀，連線不要交叉．