在探究“电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，实验室老师提供的实验器材有：电源（电压恒为6V）电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），两只滑动变阻器

Question

在探究“电压一定时，电流与电阻的关系”实验中，实验室老师提供的实验器材有：电源（电压恒为6V）电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为：“20Ω 1A”和“50Ω 1A”），导线若干．

（1）根据图所示实物图在虚线框内画出电路图．
（2）小李实验时，在a、b间首先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为2V并记录下电流值；在分别改接10Ω的电阻，此时变阻器滑片P应向___（选填“E”或“F”）端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是___．
（3）小李为完成实验室老师提供的三个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是___．他这样选择的理由是___．

Answer 1

（1）由实物图知，从电源的正极出发依次连接开关、电流表、电阻、滑动变阻器，最后回到电源的负极，电路图如图所示：

（2）改接10Ω的电阻后，电压表的示数变大，则应增大滑动变阻器的阻值，将滑片向右端即F端滑动，使电压表的示数保持2V不变，所以滑动变阻器的作用是保持电阻两端的电压不变；
（3）当20Ω的电阻接入电路时，电路电流I=(UR)/(R)=(2V)/(20Ω)=0.1A，
此时滑动变阻器两端电压U_滑=U-U_R=6V-2V=4V，
滑动变阻器接入电路的阻值R=(U滑)/(I)=(4V)/(0.1A)=40Ω，则应选规格为“50Ω  1A”的滑动变阻器．
故答案为：
（1）如上图所示；（2）F；保持定值电阻两端的电压不变；（3）“50Ω   1A”；当定值电阻为20Ω时，滑动变阻器的电阻调至40Ω才能使电阻两端的电压为2V．