19(8分)小明用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。其中电源为可调节电压的学生电源，滑动变阻器的规格为“10 Ω 1 A”，还配有阻值为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω的定值电阻各一个。
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整。
（2）小明将5 Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是
（3）排除故障后，小明依次完成实验，记录部分数据如表。
① 由1、2、3次实验数据可得出的初步结论是
② 第4次实验时，小明用15 Ω的定值电阻替代20 Ω的定值电阻后，直接读出电流表的示数如图乙所示。由此可知：实验中电源电压为
③ 继续完成第5次实验，小明将图甲滑动变阻器的滑片移至最右端时，依然无法达到实验要求。仔细分析后，小明发现只需将电源电压减小
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整。
（2）小明将5 Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是
电阻 R 断路(或电流表短路)
。（3）排除故障后，小明依次完成实验，记录部分数据如表。
① 由1、2、3次实验数据可得出的初步结论是
电压一定时，电流与电阻成反比
。② 第4次实验时，小明用15 Ω的定值电阻替代20 Ω的定值电阻后，直接读出电流表的示数如图乙所示。由此可知：实验中电源电压为
3
V。为得到正确数据，小明应将滑动变阻器的滑片调至第3次实验时滑片位置的左
（左/右）侧。③ 继续完成第5次实验，小明将图甲滑动变阻器的滑片移至最右端时，依然无法达到实验要求。仔细分析后，小明发现只需将电源电压减小
0.2
V即可。答案：
19.（1）
（2）电阻$R$断路（或电流表短路）
（3）① 电压一定时，电流与电阻成反比 ② 3 左 ③ 0.2
【解析】（3）③ 由题可知，电压表的示数控制为2 V不变，由串联电路中电压的分配与电阻成正比可知，当$R$增大为25 Ω时，$R$两端的电压增大，所以滑动变阻器接入电路的阻值也应增大，其最大值为$R_{\mathrm{滑max}}=10\ \Omega$，当$R$两端的电压控制为2 V时，设此时滑动变阻器两端的电压为$U_\mathrm{滑}$，根据串联电路电压的分配与电阻成正比可得$\frac{U_\mathrm{滑}}{U_R}=\frac{R_{\mathrm{滑max}}}{R}$，即$\frac{U_\mathrm{滑}}{2\ \mathrm{V}}=\frac{10\ \Omega}{25\ \Omega}$，解得$U_\mathrm{滑}=0.8\ \mathrm{V}$，电源电压$U'=U_R+U_\mathrm{滑}=2\ \mathrm{V}+0.8\ \mathrm{V}=2.8\ \mathrm{V}$，则电源电压的减小量$\Delta U=U-U'=3\ \mathrm{V}-2.8\ \mathrm{V}=0.2\ \mathrm{V}$。
19.（1）
（2）电阻$R$断路（或电流表短路）（3）① 电压一定时，电流与电阻成反比 ② 3 左 ③ 0.2
【解析】（3）③ 由题可知，电压表的示数控制为2 V不变，由串联电路中电压的分配与电阻成正比可知，当$R$增大为25 Ω时，$R$两端的电压增大，所以滑动变阻器接入电路的阻值也应增大，其最大值为$R_{\mathrm{滑max}}=10\ \Omega$，当$R$两端的电压控制为2 V时，设此时滑动变阻器两端的电压为$U_\mathrm{滑}$，根据串联电路电压的分配与电阻成正比可得$\frac{U_\mathrm{滑}}{U_R}=\frac{R_{\mathrm{滑max}}}{R}$，即$\frac{U_\mathrm{滑}}{2\ \mathrm{V}}=\frac{10\ \Omega}{25\ \Omega}$，解得$U_\mathrm{滑}=0.8\ \mathrm{V}$，电源电压$U'=U_R+U_\mathrm{滑}=2\ \mathrm{V}+0.8\ \mathrm{V}=2.8\ \mathrm{V}$，则电源电压的减小量$\Delta U=U-U'=3\ \mathrm{V}-2.8\ \mathrm{V}=0.2\ \mathrm{V}$。