解题思路:(1)电压表V2要测滑动变阻器两端电压,应与滑动变阻器并联.
(2)为防止电路中电流过大烧坏用电器,闭合开关前,滑动变阻器处于最大阻值处;电压表V2的示数接近电源电压说明电压表两接线柱与电源相连的部分是通路,电流表A与电压表V1的示数几乎为零说明电路断路,即电压表V2并联的部分断路.
(3)根据描点法做出电阻R1的I-U图象,分析图象即可得出结论.
(4)电阻两端电压达不到1.5V,可从滑动变阻器阻值大小、电源电压大小、电阻本身等方面分析原因,并得出解决方法.
第一部分
(1)电压表V2与滑动变阻器并联,如下图所示:
(2)闭合开关前,保护电路的滑动变阻器的滑片应滑在b端;
电流表A与电压表V1的示数几乎为零,电压表V2的示数接近电源电压,说明电压表V2并联的滑动变阻器R2可能断路.
(3)利用描点法做出电阻R1的I-U图象,如下图所示:
分析图象可知:当导体的阻值不变时,通过导体的电流与其两端的电压成正比.
第二部分
当换上20Ω的电阻接入a、b间时,虽调节滑动变阻器,但电压表示数始终无法达到1.5V,可能是滑动变阻器最大阻值太小,滑动变阻器分压太小,使电阻R两端的电压过大造成的,或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的;或是电源电压太大;或电阻R的阻值太小造成的;
故可以将原滑动变阻器改换为新的“30Ω1A”后从新调节或将换上的20Ω定值电阻更换为“15Ω”后从新调节.
故答案为:
第一部分
(1)如上图所示;
(2)b;滑动变阻器R2断路;
(3)如上图所示;其两端的电压成正;
第二部分
AC.
点评:
本题考点: 探究电流与电压、电阻的关系实验;电压表的连接;滑动变阻器的使用;电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
考点点评: 本题考查了电压表的连接、滑动变阻器的使用、电路故障的判断、描点法作图以及分析图象得出结论;关键是会分析更换定值电阻时电压表达不到1.5V的原因,然后再找出解决的方案,这也是本题的难点.