如图在探究“电流与电阻关系”时，电源电压恒为3V，实验准备了阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的电阻，当将10Ω的...

问题详情：

如图在探究“电流与电阻关系”时，电源电压恒为3V，实验准备了阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的电阻，当将10Ω的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，再分别用5Ω、20Ω的电阻替换10Ω的电阻进行实验，下列说法正确的是（　　）

A．用5Ω电阻替换，滑片P应向右端移动，电流表示数变大

B．用5Ω电阻替换，滑片P应向左端移动，电流表示数变小

C．用20Ω电阻替换，滑片P应向左端移动，电流表示数变大   

D．用20Ω电阻替换，滑片P应向右端移动，电流表示数变小

【回答】

D

【分析】根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上不同的电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向，再分析总电阻的变化，利用欧姆定律分析电流表的示数变化。

解：由图知，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流；

当将10Ω的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V；

AB、用5Ω电阻替换，即R的阻值减小，根据串联电路的分压规律可知，其两端的电压减小；为了控制它两端电压不变（即电压表示数不变），应减小变阻器两端的电压来增大R两端的电压，根据串联电路分压规律可知，需要减小滑动变阻器的电阻，即滑片P应向左端移动，由于总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大，故AB错误；

CD、用20Ω电阻替换，即R的阻值变大，根据串联电路的分压规律可知，其两端的电压变大；为了控制它两端电压不变，应增大变阻器两端的电压来减小R两端的电压，根据串联电路分压规律可知，需要增大滑动变阻器的电阻，即滑片P应向右端移动，由于总电阻增大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即即电流表示数变小，故C错误，D正确；

故选：D。

【点评】本题考查了控制变量法的应用、串联电路的分压规律，利用好分压规律是解题的关键。

知识点：欧姆定律单元测试

题型：选择题