小楠同学用如图甲所示的实物电路图，研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，电源电压恒为3V，5个定值

Question

小楠同学用如图甲所示的实物电路图，研究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，电源电压恒为3V，5个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器最大阻值为10Ω．（1）开关S闭合前，滑动变阻器的滑片应滑到最______（填“左”或“右”）端；（2）第4次实验中，将定值电阻由15Ω换为20Ω时，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动；实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应主要注视______（选填“变阻器滑片”、“电压表示数”或“电流表示数”）；（3）根据前4次实验所测的电流和所用的电阻阻值，在图乙中描出了4个点，则阴影部分面积表示的物理量是______，它的值为______；（4）第5次实验中，将定值电阻由20Ω换为30Ω时，小楠发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，始终无法达到实验要求．此时小楠可采取的措施是______（选填序号）；A．更换一个新的电压表B．增加一节干电池C．用最大阻值为20Ω的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器（5）本实验中，滑动变阻器除了保护电路外，还有______的作用；（6）小楠试图将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系，你认为他的实验方案可行吗？______（选填“可行”或“不可行”），你的理由是______．

Answer 1

（1）闭合开关之前，滑片要滑到滑动变阻器的最大阻值处，故应滑到最左端；
（2）因为串联起分压作用，将定值电阻由20Ω换为30Ω时，定值电阻两端电压变大，而探究电流与电阻的关系时，需控制电阻电阻两端电压不变，因此需使滑动变阻器接入电路的阻值变大，故将滑片向左移动，并观察电压表的示数．
（3）阴影部分为横、纵坐标的乘积，即阴影部分的面积为：S=IR=U，即定值电阻两端的电压；
电压的值为：U=IR=0.2A×10Ω=2V；
（4）将定值电阻由20Ω换为30Ω时，小楠发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，说明即使滑动变阻器接入电路的阻值最大，分得的电压也太小，因此需换用最大阻值较大的滑动变阻器；
A、更换一块新的电压表，无法增加滑动变阻器两端电压，故A错误；
B、增加一节干电池，无法增加滑动变阻器两端电压，故B错误；
C、用最大阻值为20Ω的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器，可以增加滑动变阻器两端电压，故C正确；
（5）探究导体中的电流与导体的电阻的关系时，滑动变阻器的作用一是保护电流，二是控制定值电阻两端的电压保持不变；
（6）由于灯丝的电阻受温度的影响，要探究电流与电压的关系，需保持电阻不变，所以不能用小灯泡做此实验．
故答案为：（1）左；（2）左；电压表示数；（3）定值电阻两端的电压；2V；（4）C；（5）控制定值电阻两端的电压保持不变；（6）不可行；小灯泡的电阻会随温度变化．