如图所示是“探究导体的电流与电阻关系”的电路图，其中电源电压4.5V，R是定值电阻．（1）用笔画线代替导

Question

如图所示是“探究导体的电流与电阻关系”的电路图，其中电源电压4.5V，R是定值电阻．（1）用笔画线代替导线，补充图（乙）中实验器材的连接．要求：滑动变阻器滑片向左移时电阻变小．（2）本实验中使用滑动变阻器除了保护电路外，主要目的是______；某同学刚连接完后最后一根导线后，就发现两个表的指针发生偏转，造成此现象的原因是______．（3）连好电路闭合开关，发现电流表和电压表在电路中位置颠倒，则闭合开关后，电流表______示数，电压表______示数．（选填“有”或“没有”）（4）如图（甲）所示，某同学先把5Ω电阻接入a、b之间，滑片P滑到某一位置，此时电流表的示数为0.5A，再分别把10Ω和15Ω电阻接a、b之间，接下来请你完成．（填写在下面表格内）分别接10Ω和15Ω后，滑片P调节方向要读取对应电流表示数，必须满足的条件结论（5）当换用25Ω电阻接在a、b间时，滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω．

Answer 1

（1）滑动变阻器应符合“一上一下”的接线原则，因为滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，因此应选择左下方的接线柱；如下图：

（2）滑动变阻器的作用有：控制定值电阻R两端的电压不变和保护电路的作用；此实验的主要目的是通过调节变阻器的阻值，使电压表的示数保持不变；
（3）当把电压表和电流表的位置给颠倒后，由于电压表串联在电路中，且电压表的阻值特别大，所以导致电路中的电流很小，所以电压表有示数，电流表没有示数；
（4）因为换接10Ω或15Ω的电阻后，会造成总电阻增大，电流减小，滑动变阻器两端电压减小，M、N间电压增大，所以为了让10Ω或15Ω的电阻两端电压也和5Ω电阻两端电压相同，就应该向右移动滑片．当滑动变阻器阻值增大以后，电路中的电流会进一步的减小，这样M、N间的电压就会减小．
因为接5Ω电阻时电流表的示数是0.5A，所以电压表的示数是U=IR=0.5A×5Ω=2.5V．要探究电流与电阻的关系，就必须保持电压一定，所以换接10Ω或15Ω的电阻后，我们必须让它们两端的电压也为2.5V．所以只有当电压表示数也为2.5V时，我们才能读取电流表的示数．
电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比．
（5）要保持定值电阻两端的电压为2.5V不变，
滑动变阻器两端的电压应为U_滑=4.5V-2.5V=2V
当定值电阻的阻值为25Ω时，电路中的电流为I=

2.5V

25Ω

=0.1A，
则R_滑=

U滑

I

=

2V

0.1A

=20Ω，
若滑动变阻器的阻值小于20Ω，根据串联电路的分压特点，定值电阻两端的电压将大于2.5V，所以滑动变阻器的最大阻值应不小于20Ω．
故答案为：（1）见上图；
（2）使电阻两端电压保持不变；连接电路时开关未断开；
（3）没有；有；（4）滑片向右（b）滑动；电压表示数为2.5V；当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻程反比；
（5）20．