Question

甲、乙两小组同学用图甲所示的电路进行了一些实验探究．

Answer 1

解题思路：（1）①用“△”所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就得出连入电路的电阻值；

②知道两电阻的阻值和U₁，根据串联电路的分压关系

I=

U

1

R

1

=

U

2

R

2

，可以求U₂，从而得出电源电压（U=U₁+U₂）；

③当增大电阻箱连入的阻值，电路中的总电阻增大（分压增大），电路中的电流将变小；

（2）当电阻箱阻值为20Ω、40Ω时，由U-R图象可找到电压表的示数U₂′=3V，U₂″=4V，

根据串联电路的电流特点

I=

U

R

1

+

R

2

=

U

2

R

2

求解．

（1）①连入电路的电阻值：R₁=3×10Ω+5×1Ω=35Ω；

②由题知和①可知：R₁=15Ω，R₂=35Ω，U₂=3.5V

∵I=

U1

R1=

U2

R2，

∴U1=

U2R1

R2=

3.5V×15Ω

35Ω=1.5V

所以电源电压U=U₁+U₂=3.5V+1.5V=5V

③当增大电阻箱连入的阻值，电路中的总电阻增大（分压增大，电压表的示数变大），电路中的电流将变小；

（2）当电阻箱连入阻值R₂′=20Ω，由U-R图象可知U₂′=3V，

I′=

U

R1+R2′=

U2′

R2′，即：[U

R1+20Ω=

3V/20Ω]------①

当电阻箱连入阻值R₂″=40Ω，由U-R图象可知U₂″=4V，

I″=

U

R1+R2″=

U2″

R2″，即：[U

R1+40Ω=

4V/40Ω]------②

①②二式联立解得：

R₁=20Ω

故答案为：（1）35Ω，5，变小，变大

（2）3，20Ω

点评：

本题考点： 欧姆定律的应用；串联电路的电压规律．

考点点评： 会从U-R图象得出有关信息（电阻箱连入某一电阻值时的电压值），灵活运用串联电路的电流特点和分压关系是本题关键．