在探究“电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，实验室老师提供的实验器材有：电源（电压恒为6V），电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2A”和“50Ω 1A”），导线若干．（1）请你在虚线框内画出与实物电路相对应的电路图．（2）小李实验时，在a、b间首先接人5Ω的电阻，闭合开关，移动变阻器滑片P，使电压表的示数为2V，并记下相应的电流值；再改接l0Ω的电阻，此时变阻器滑片P应向（填“E”或“F”）端移动，小李移动变阻器

2019-06-24

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在探究“电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，实验室老师提供的实验器材有：电源（电压恒为6V），电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“20Ω 2A”和“50Ω 1A”），导线若干．
（1）请你在虚线框内画出与实物电路相对应的电路图．
作业帮

（2）小李实验时，在a、b间首先接人5Ω的电阻，闭合开关，移动变阻器滑片P，使电压表的示数为2V，并记下相应的电流值；再改接l0Ω的电阻，此时变阻器滑片P应向___（填“E”或“F”）端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是___．
（3）小李为完成实验室老师提供的三个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是___．他这样选择的理由是___．

优质解答

（1）由实物图知，从电源的正极出发依次连接开关、电流表、电阻、滑动变阻器，最后回到电源的负极，电路图如图所示：
作业帮

（2）将5Ω电阻换成10Ω电阻后，电路中的电阻变大，电流变小，因此滑动变阻器分压减小，所以电压表的示数会变大；为控制定值电阻两端电压不变，应该把滑动变阻器滑片向F端移动，使滑动变阻器分压变大，R两端电压变小，控制到2 V时为止，所以滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变；
（3）当20Ω的电阻接入电路时，为使电压表的示数为2 V，电路中的电流I=

UR

R

=

2V

20Ω

=0.1A，
此时滑动变阻器两端电压U_滑=U-U_R=6V-2V=4V，
滑动变阻器接入电路的阻值R=

U滑

I

=

4V

0.1A

=40Ω，则应选规格为“50Ω 1A”的滑动变阻器．
故答案为：（1）如上图；（2）F；保持定值电阻两端的电压不变；（3）“50Ω 1A”；当定值电阻为20Ω时，滑动变阻器的电阻调至40Ω才能使电阻两端的电压为2V．（1）由实物图知，从电源的正极出发依次连接开关、电流表、电阻、滑动变阻器，最后回到电源的负极，电路图如图所示：
作业帮

（2）将5Ω电阻换成10Ω电阻后，电路中的电阻变大，电流变小，因此滑动变阻器分压减小，所以电压表的示数会变大；为控制定值电阻两端电压不变，应该把滑动变阻器滑片向F端移动，使滑动变阻器分压变大，R两端电压变小，控制到2 V时为止，所以滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变；
（3）当20Ω的电阻接入电路时，为使电压表的示数为2 V，电路中的电流I=

UR

R

=

2V

20Ω

=0.1A，
此时滑动变阻器两端电压U_滑=U-U_R=6V-2V=4V，
滑动变阻器接入电路的阻值R=

U滑

I

=

4V

0.1A

=40Ω，则应选规格为“50Ω 1A”的滑动变阻器．
故答案为：（1）如上图；（2）F；保持定值电阻两端的电压不变；（3）“50Ω 1A”；当定值电阻为20Ω时，滑动变阻器的电阻调至40Ω才能使电阻两端的电压为2V．