（4）排除电路故障后进行实验．实验中，当把________ ．
的电阻换成的电阻后，应把变阻器滑
片向___填“左”或“右”滑动，同时眼睛盯住_______．这样做的的目的是：
（5）为完成了五个定值电阻进行实验，并根据实验数据如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象．他应选择的滑动变阻器规格是_______由此得到的结论__________
【答案】 断开 右 A 右 伏特表 保证电压表的
示数不变 “50Ω 1A” 电压一定时，电流跟电阻成反比 【解析】 【详解】
(1)因为当5Ω的电阻接入电路时，电压表的量程是0-3V，所以电路电流最大为
I?U=0.6A，故电流表量程选0.6A,则根据电路图,连接实物电路,如图所示: R
(2)连线时，开关必须断开，滑动变阻器必须移到最右端，以保护电路；
（3））连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，说明电路中没有电流，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．说明电路中有断路现象，造成这一现象的原因可能是电阻断路了；
（4）除电路故障后进行实验．实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，接入电路的电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，固定电阻两端电压变大，为了保持固定电阻两端的电压不变，应把变阻器滑片向右滑动，增大滑动变阻器两端电压，同时眼睛盯住电压表，以保持电压表示数不变；
（5）应选择的滑动变阻器规格是“50Ω 1A”，电压一定时，电流跟电阻成反比． 【点睛】
(1)根据电路图连接实物，注意导线不要交叉和电表量程选择适当； (2)电路连接时都要断开开关；
(3)连好电路闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数则故障可能是电阻发生断路； (4)根据串分压的知识，先判断出改接后电压表的示数变化，然后判断滑片的移动方向；
4．小华为了探究“电流与电阻的关系”设计了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为
3V，Rx的备选电阻有5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各一个。
(1)闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于______（选填“a”或“b”）端；试触时，发现电流表指针偏转到如图乙所示位置，说明电流表正、负接线柱______；
(2)排除故障后，小华将5Ω的电阻接入电路中，移动滑片P到某一位置，此时电流表的示数如图丙所示，电路中的电流为_______A；
(3)小华将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中，闭合开关后，若不调节滑动变阻器，电压表示数会______（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
(4)小华依次把四个备选电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V不变，那么滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是______Ω。 【答案】b 相反 0.2 变大 2.5~10 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]闭合开关前，应将变阻器的滑片置于阻值最大的位置，即b端。
[2]由图乙知，试触时，电流表的指针反向偏转了，这是电流表正负接线柱接反了。 (2)[3]由题意知，电源电压为3V，则通过电路的最大电流
I?U3V??0.6A R5Ω所以电流表的量程应选择0~0.6A，所以由图丙知，电流表的示数为0.2A，即此时电路中的电流为0.2A。
(3)[4]将10Ω的电阻替换5Ω的电阻，而滑片的位置保持不变，据串联电路的特点知，定值电阻的阻值变大，其两端的电压将变大。
(4)[5]在实验探究中，定值电阻两端的电压保持为2V，则变阻器两端的电压
U=3V-2V=1V
当备选电阻接入的是5Ω时，变阻器接入电路的阻值最小，据串联电路的特点有
5Ω∶Rmin=2V∶1V
那么变阻器接入电路的最小阻值
Rmin=2.5Ω
当备选电阻接入的是20Ω时，变阻器接入电路的阻值最大，据串联电路的特点有
20Ω∶Rmax=2V∶1V
那么变阻器接入电路的最大阻值
Rmax=10Ω
所以变阻器接入电路的阻值变化范围是
2.5Ω~10Ω
5．某实验小组在“探究电流与电阻的关系”实验中，按如图甲所示的电路图正确连接电路，逐次将不同阻值的电阻R接在a、b间，每次闭合开关前，滑动变阻器的滑片均移到阻值最大端。
(1)当接入的电阻R为5Ω时，闭合开关，电流表无示数，电压表示数如图乙所示，移动滑片，两表指针保持不动。若电路中只有一处故障，则故障是______；电源两端的电压为______V；
(2)排除故障后进行如下操作： ①闭合开关，记录电流表示数；
②移动滑片使电压表示数为U0时，记录电流表示数；
③当接入的电阻R分别为10Ω、15Ω时，闭合开关，重复步骤2；
④当接入的电阻R为Rx时，闭合开关，电压表示数大于U0，记录电流表示数； ⑤利用测得的数据绘制出如图丙所示的图像； (3)实验中，滑动变阻器消耗的最大功率为______W；
(4)仍使用原有器材，若使以上四个电阻都能为实验所用，应控制a、b之间的电压至少为______V。
【答案】R断路 6 1.8 4.5 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]闭合开关，电流表无示数，电压表有示数，移动滑片，两表指针保持不动，说明电路发生断路，且在电压表连接的两个接线柱之内，即电阻R断路。
[2]由图乙可知，电压表量程的选则是0~15V，分度值为0.5V，电压表的示数为6V。 (3)[3]由题意知，当刚闭合开关时，滑动变阻器滑片处于最大阻值处，根据图乙可知此时电路中的电流为0.3A，可得到滑动变阻器的最大阻值为
R滑=U?Uab6V-0.3A?5Ω?=15Ω I0.3A当接入的电阻R为Rx时，闭合开关，此时滑动变阻器的阻值最大，电压表示数大于U0，由图知，电流表的示数为0.1A；此时电路的总电阻为
R总=U6V?=60Ω I10.1ARx=R总-R滑=60Ω-15Ω=45Ω
由图知，电阻两端的控制电压为
UR=I1R1=0.6A×5Ω=3V
根据传亮电路电压的规律可知
U滑=U-UR=6V-3V=3V
由图知，电路中的最大电流为0.6A，所以滑动变阻器的最大功率为
P滑=U滑I大=3V×0.6A=1.8W
(4)[4]由题意知，定值电阻的阻值不同，但两端的电压相同，当阻值为45Ω的定值电阻与整个滑动变阻器串联时，电路中的电流为
I?定值电阻两端的电压为
U6V==0.1A
Rx?R滑45Ω+15ΩUR=IR=0.1A×45Ω=4.5V
所以，为保证在滑动变阻器范围内完成本实验，定值电阻两端电压不能低于4.5V。
6．小华做测量电阻的实验，电源电压为6V，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
(1)在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整。_______ (2)闭合开关前应将滑动变用器的滑片移动到_______端。
(3)闭合开关后，电压表示数如图乙所示，为准确测量这一电压，接下来小华应进行的操作是________。
(4)实验中，滑片置于某位置时，电压表示数突然变为0，而电流表示数不变。产生这一现象的原因是_________。
(5)下表五组数据中有一组数据不是本实验中测得的，它是第_______（填写表格中表示序号的数字）组，你判断的依据是_________。 序号 U/V I/A 1 1.0 0.10 2 2.0 0.19 3 3.0 0.30 4 4.0 0.40 5 5.0 0.51
【答案】 最左 换接电压表的小量程
电压表断路 1 定值电阻两端的电压最小为2V 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]将电压表并联在定值电阻两端，将滑动变阻连入电路，如图所示
(2)[2]闭合开关前，滑动变阻器右边电阻丝连入电路，应将滑动变阻的滑片移动最左端。 (3)[3]由图乙知，电压表大量程分度值为0.5V，示数为2V＜3V，为提高测量的准确程度，选用电压表的小量程。
(4)[4]实验中，滑片置于某位置时，电流表示数不变，说明电路是通路，电路中的总电阻不变，电压表示数突然变为0，说明电压表所在的支路断路。 (5)[5][6]由表中数据，根据欧姆定律，定值电阻
R?U3.0V??10Ω I0.30A根据分压原理，当滑动变阻器的最大电阻连入电路中时，电压表示数最小，定值电阻两端的最小电压
U最小?R10Ω?U??6V?2V?1V
R?R滑 10Ω?20Ω所以第1组数据不是本实验中测得的。
7．我们已经学习了串联电路电压的规律，那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢？小
上海彭浦中学物理欧姆定律单元综合测试(Word版 含答案)
