Question

【題目】小華同學為了探究“電流與電阻的關系”，設計了如圖甲的實驗電路，她在學校實驗室找來了如下一些實驗器材：電壓恒為3V的電源，電流表、電壓表各一只，一個開關，阻值分別為10Ω，20Ω，50Ω的定值電阻各一個，滑動變阻器上標有“20Ω1A”字樣，導線若干。

（1）小華連接好電路，閉合開關后，移動滑變阻器滑片時，發現電流表指針正常偏轉，電壓表示數為零，則發生這種故障的原因可能是_____。

（2）故障排除后，小華先把10Ω的電阻接入電路，移動滑變阻器滑片，使電壓表示數為2V，讀出電流表示數后，斷開開關，她直接拆下10Ω的電阻，改換成阻值為20Ω的電阻繼續做實驗，閉合開關，電壓表示數如圖乙所示，其示數是_____V，要完成這次實驗，接下來她應將變阻器滑片向_____端（選填“左”或“右”）移動，使電壓表的示數為_____V。

（3）當小華改用50Ω的電阻繼續實驗時，發現無論怎樣移動滑動變阻器滑片，都無法使電壓表示數達到實驗要求的值，你認為“電壓表的示數無法達到實驗要求的值”的原因可能是_____

A．滑動變阻器的阻值太大 B．電壓表量程選小了

C．滑動變阻器的阻值太小 D．滑動變阻器燒壞了

Answer 1

【答案】R短路或（電壓表短路） 2.4 右 2 C

【解析】

（1）電流表指針發生明顯偏轉說明電路是通路，電壓表無示數說明電壓表被短路，據此進行解答；

（2）根據串分壓的知識，定值電阻的阻值變大，兩端電壓變大，要保持其兩端電壓不變，應減小變阻器的阻值；

（3）根據滑動變阻器的最大阻值與定值電阻阻值間的關系，由串聯電路的分壓原理分析電壓表不能達到要求的原因．

(1)電流表有示數，則應排除斷路情況，電壓表示數為零，則說明電阻兩端沒有電壓，如果R發生短路，電路是通路，電流表有示數，電壓表指針不偏轉，故發生這種故障的原因可能是R處發生短路；

(2)由圖可知，電壓表所選量程為03V，根據指針位置可知，其示數是2.4V，拆下阻值為10Ω的電阻改換成阻值為2OΩ的電阻。閉合開關，電壓表的示數會變大，應增大滑動變阻器的阻值，則應將變阻器滑片向右移動，使電壓表的示數不變為2V；

(3)改用50Ω的電阻時,電路中的電流I===0.04A，滑動變阻器的阻值為：R滑===25Ω，無法使電壓表的示數達到實驗要求的值，可能由于滑動變阻器的最大阻值太小，把滑動變阻器阻值全部接入電路時，滑動變阻器分得的電壓還是較小，不能使電阻兩端達到要求的值，故選C；