解题思路:(1)掌握滑动变阻器的接法,需接一上一下;
(2)根据串分压的知识,判断出阻值减小时电压表示数的变化,从而判断出滑动变阻器阻值的变化,得出滑片移到的方向;
根据公式U=IR计算出电压表的示数,根据I=[U/R]计算出电流表的示数;
(3)要探究电流与电阻的关系,需保持电阻两端的电压不变.
(1)滑动变阻器已接了下面一个接线柱,应再连上面一个接线柱,如图所示:
(2)用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后,电阻变大,电压表的示数变大,为保持其示数不变,则应增大滑动变阻器的阻值,使滑片向右移动;
U=IR=1.0A×5Ω=5V
因为电压不变,所以当换为10Ω的电阻时,电流值应为I′=[U/R′]=[5V/10Ω]=0.5A
(3)当电阻为20Ω时,所需滑动变阻器的阻值最大,设为20Ω,则此时电压表的示数为[15V/20Ω+20Ω]×20Ω=7.5V.
故答案为:(1)见上图;(2)右;0.5;(3)7.5.
点评:
本题考点: 探究电流与电压、电阻的关系实验.
考点点评: 此题是探究电流与电阻关系的实验,考查了滑动变阻器的连接及使用、欧姆定律的应用及串分压的知识.解决此题的关键是计算出导体两端的电压值.