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5.如图16-4-15所示,将两个滑动变阻器串联后连入电路,要使电路中的电流最小,则滑片P₁和P₂所处的位置是(
A.P₁移到最右端,P₂移到最左端
B.P₁、P₂都移到最右端
C.P₁移到最左端,P₂移到最右端
D.P₁、P₂都移到最左端
A
)。A.P₁移到最右端,P₂移到最左端
B.P₁、P₂都移到最右端
C.P₁移到最左端,P₂移到最右端
D.P₁、P₂都移到最左端
答案
5. A
解析
【分析】要使电路中电流最小，根据欧姆定律，电源电压不变时，需总电阻最大。滑动变阻器的电阻由接入电路的电阻丝长度决定，接入电阻丝越长，电阻越大。本题中两个滑动变阻器串联，需分别确定每个滑动变阻器接入的电阻丝长度，再让总电阻最大。左边滑动变阻器接入的是左下端到滑片P₁的电阻丝，右边滑动变阻器接入的是滑片P₂到右下端的电阻丝，因此要让总电阻最大，需让P₁移到最右端（左边接入电阻丝最长），P₂移到最左端（右边接入电阻丝最长）。
【解析】根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电源电压$U$一定，要使电流$I$最小，需总电阻$R$最大。滑动变阻器接入电路的电阻丝越长，电阻越大：左边滑动变阻器接入的是左接线柱到滑片$P_1$的电阻丝，当$P_1$移到最右端时，接入的电阻丝长度最长，电阻最大；右边滑动变阻器接入的是滑片$P_2$到右接线柱的电阻丝，当$P_2$移到最左端时，接入的电阻丝长度最长，电阻最大。两个滑动变阻器串联，总电阻为两者电阻之和，此时总电阻最大，电路电流最小，对应选项A。
【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理、欧姆定律
【点评】本题考查滑动变阻器的使用与欧姆定律的结合应用，核心是明确滑动变阻器接入电路的电阻丝段，通过调整滑片位置使总电阻最大，属于基础应用题型，需准确判断每个滑动变阻器的接入电阻段。
【难度系数】0.3
【解析】根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电源电压$U$一定，要使电流$I$最小，需总电阻$R$最大。滑动变阻器接入电路的电阻丝越长，电阻越大：左边滑动变阻器接入的是左接线柱到滑片$P_1$的电阻丝，当$P_1$移到最右端时，接入的电阻丝长度最长，电阻最大；右边滑动变阻器接入的是滑片$P_2$到右接线柱的电阻丝，当$P_2$移到最左端时，接入的电阻丝长度最长，电阻最大。两个滑动变阻器串联，总电阻为两者电阻之和，此时总电阻最大，电路电流最小，对应选项A。
【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理、欧姆定律
【点评】本题考查滑动变阻器的使用与欧姆定律的结合应用，核心是明确滑动变阻器接入电路的电阻丝段，通过调整滑片位置使总电阻最大，属于基础应用题型，需准确判断每个滑动变阻器的接入电阻段。
【难度系数】0.3
6.如图16-4-16所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线表示导线补上。补上后要求:
(1)两灯泡并联,开关控制整个电路;
(2)电流表测灯$\mathrm{L}_1$的电流;
(3)闭合开关后,向A接线柱端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均变暗。
图16-4-16
(1)两灯泡并联,开关控制整个电路;
(2)电流表测灯$\mathrm{L}_1$的电流;
(3)闭合开关后,向A接线柱端移动滑动变阻器的滑片P,两灯均变暗。
图16-4-16
答案
6. 如图答16-4-2所示。
解析
【分析】
要完成电路连接，需满足三个核心要求：①两灯并联，开关在干路控制整个电路；②电流表与$\mathrm{L}_1$串联，测$\mathrm{L}_1$的电流；③滑片向A端移动时两灯变暗，说明滑动变阻器接入电阻变大，需选择右下接线柱B（滑片向A移动时，B到P的电阻丝变长，电阻增大）。需按“一上一下”原则连接滑动变阻器，再结合并联电路特点和电流表使用规则完成接线。
【解析】
1. 滑动变阻器接线：为使滑片向A移动时电阻变大，选择右下接线柱B和右上接线柱（已接$\mathrm{L}_2$一端），符合滑动变阻器“一上一下”的接法，此时滑片向A移动，接入电阻丝长度增加，电阻变大，电流减小，两灯变暗。
2. 电流表与$\mathrm{L}_1$串联：电流表正接线柱（0.6）连接$\mathrm{L}_1$的一个接线柱，电流表负接线柱已接电源负极，保证电流“正进负出”，实现测$\mathrm{L}_1$电流。
3. 并联电路连接：$\mathrm{L}_2$的另一个接线柱连接电源负极，使$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$并联，开关在干路控制整个电路。
【答案】
如图答16-4-2所示。
【知识点】
并联电路、滑动变阻器使用、电流表使用
【点评】
本题考查电路连接，需结合并联电路特点、滑动变阻器工作原理及电流表使用规则分析接线，逐步满足题目要求，属于中等难度的电路作图题。
【难度系数】
0.5
要完成电路连接，需满足三个核心要求：①两灯并联，开关在干路控制整个电路；②电流表与$\mathrm{L}_1$串联，测$\mathrm{L}_1$的电流；③滑片向A端移动时两灯变暗，说明滑动变阻器接入电阻变大，需选择右下接线柱B（滑片向A移动时，B到P的电阻丝变长，电阻增大）。需按“一上一下”原则连接滑动变阻器，再结合并联电路特点和电流表使用规则完成接线。
【解析】
1. 滑动变阻器接线：为使滑片向A移动时电阻变大，选择右下接线柱B和右上接线柱（已接$\mathrm{L}_2$一端），符合滑动变阻器“一上一下”的接法，此时滑片向A移动，接入电阻丝长度增加，电阻变大，电流减小，两灯变暗。
2. 电流表与$\mathrm{L}_1$串联：电流表正接线柱（0.6）连接$\mathrm{L}_1$的一个接线柱，电流表负接线柱已接电源负极，保证电流“正进负出”，实现测$\mathrm{L}_1$电流。
3. 并联电路连接：$\mathrm{L}_2$的另一个接线柱连接电源负极，使$\mathrm{L}_1$、$\mathrm{L}_2$并联，开关在干路控制整个电路。
【答案】
如图答16-4-2所示。
【知识点】
并联电路、滑动变阻器使用、电流表使用
【点评】
本题考查电路连接，需结合并联电路特点、滑动变阻器工作原理及电流表使用规则分析接线，逐步满足题目要求，属于中等难度的电路作图题。
【难度系数】
0.5
7. 如图16-4-17所示,滑动变阻器与电阻R并联。
图16-4-17
(1)实验电路图如图16-4-17甲所示,请在图16-4-17乙中连接对应的实物图。
(2)小明设计如下表格用于记录实验数据,第2次实验电压表V和电流表A₁示数如图16-4-17丙所示,电压表示数U为
(3)某次实验小明闭合开关后,发现电压表V无示数,原因可能是
A.滑动变阻器断路 B.开关短路
C.电流表A₁断路 D.电阻R断路
图16-4-17
(1)实验电路图如图16-4-17甲所示,请在图16-4-17乙中连接对应的实物图。
(2)小明设计如下表格用于记录实验数据,第2次实验电压表V和电流表A₁示数如图16-4-17丙所示,电压表示数U为
1.8
V,电流表A₁示数为0.12
A,此时通过滑动变阻器的电流为0.63
A。(3)某次实验小明闭合开关后,发现电压表V无示数,原因可能是
C
。A.滑动变阻器断路 B.开关短路
C.电流表A₁断路 D.电阻R断路
答案
7.(1)如图答16-4-3所示
(2)1.8 0.12 0.63 (3)C
解析
【分析】
本题分为三个小问题，解题思路如下：
1. 第(1)问：先明确电路结构，电阻R与滑动变阻器并联，电流表A₁测R支路电流，电流表A₂测滑动变阻器支路电流，电压表测R两端电压（并联电路电压相等）。连接实物时，需注意电表正负接线柱（电流正进负出）、量程选择（电压表选0~3V，电流表A₁、A₂选0~0.6A），滑动变阻器按“一上一下”接线，对应连接并联支路。
2. 第(2)问：电表读数时，先确定量程和分度值：电压表用0~3V量程，分度值0.1V；电流表A₁用0~0.6A量程，分度值0.02A；电流表A₂测滑动变阻器支路电流，直接读取其示数即为通过滑动变阻器的电流。
3. 第(3)问：电路故障分析，电压表无示数说明电压表两端无电压，逐一分析选项：滑动变阻器断路时电压表仍接电源有示数；开关短路不影响电路，电压表有示数；A₁断路时R支路断开，电压表两端无电压；R断路时电压表串联测电源电压有示数，据此判断。
【解析】
(1) 实物连接：根据并联电路结构，将电源、开关、A₁、R组成一条支路，电源、滑动变阻器、A₂组成另一条支路，两条支路并联；电压表并联在R两端，注意电表正负接线柱和量程，滑动变阻器“一上一下”接线，连接结果如图答16-4-3所示。
(2) 电表读数：电压表选用0~3V量程，分度值0.1V，示数U=1.8V；电流表A₁选用0~0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.12A；电流表A₂测滑动变阻器支路电流，示数为0.63A，故通过滑动变阻器的电流为0.63A。
(3) 故障分析：
A. 滑动变阻器断路：电压表仍与电源连通，有示数，不符合；
B. 开关短路：开关短路不影响电路，电压表有示数，不符合；
C. 电流表A₁断路：R支路断开，电压表两端无法接到电源，无示数，符合；
D. 电阻R断路：电压表串联在电路中，测电源电压，有示数，不符合；故选C。
【答案】
7.(1)如图答16-4-3所示 (2)1.8 0.12 0.63 (3)C
【知识点】
并联电路、电表读数、电路故障分析
【点评】
本题综合考查并联电路实物连接、电表读数及电路故障判断，要求学生掌握电表使用规则、并联电路特点，能结合故障现象分析原因，是电学中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
本题分为三个小问题，解题思路如下：
1. 第(1)问：先明确电路结构，电阻R与滑动变阻器并联，电流表A₁测R支路电流，电流表A₂测滑动变阻器支路电流，电压表测R两端电压（并联电路电压相等）。连接实物时，需注意电表正负接线柱（电流正进负出）、量程选择（电压表选0~3V，电流表A₁、A₂选0~0.6A），滑动变阻器按“一上一下”接线，对应连接并联支路。
2. 第(2)问：电表读数时，先确定量程和分度值：电压表用0~3V量程，分度值0.1V；电流表A₁用0~0.6A量程，分度值0.02A；电流表A₂测滑动变阻器支路电流，直接读取其示数即为通过滑动变阻器的电流。
3. 第(3)问：电路故障分析，电压表无示数说明电压表两端无电压，逐一分析选项：滑动变阻器断路时电压表仍接电源有示数；开关短路不影响电路，电压表有示数；A₁断路时R支路断开，电压表两端无电压；R断路时电压表串联测电源电压有示数，据此判断。
【解析】
(1) 实物连接：根据并联电路结构，将电源、开关、A₁、R组成一条支路，电源、滑动变阻器、A₂组成另一条支路，两条支路并联；电压表并联在R两端，注意电表正负接线柱和量程，滑动变阻器“一上一下”接线，连接结果如图答16-4-3所示。
(2) 电表读数：电压表选用0~3V量程，分度值0.1V，示数U=1.8V；电流表A₁选用0~0.6A量程，分度值0.02A，示数为0.12A；电流表A₂测滑动变阻器支路电流，示数为0.63A，故通过滑动变阻器的电流为0.63A。
(3) 故障分析：
A. 滑动变阻器断路：电压表仍与电源连通，有示数，不符合；
B. 开关短路：开关短路不影响电路，电压表有示数，不符合；
C. 电流表A₁断路：R支路断开，电压表两端无法接到电源，无示数，符合；
D. 电阻R断路：电压表串联在电路中，测电源电压，有示数，不符合；故选C。
【答案】
7.(1)如图答16-4-3所示
(2)1.8 0.12 0.63 (3)C【知识点】
并联电路、电表读数、电路故障分析
【点评】
本题综合考查并联电路实物连接、电表读数及电路故障判断，要求学生掌握电表使用规则、并联电路特点，能结合故障现象分析原因，是电学中等难度的综合题。
【难度系数】
0.5
