21. 如图所示,小明同学为了探究“电流与电阻的关系”,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为10Ω,20Ω,30Ω,50Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“20Ω,1A”字样,导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整,并使滑动变阻器处于阻值最大处
__________;
(2)小明连接好电路,闭合开关后,移动滑变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是
__________;
(3)故障排除后,小明先把10Ω的电阻接入电路,移动滑变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下10Ω的电阻,改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数如图丙,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向
__________端(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为2V;
(4)当小明改用50Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,可能的原因是
__________;
(5)小明同学完成该实验后,想利用原有实验器材继续测量一个阻值未知的定值电阻,可惜电压表已经损坏,电源电压长时间使用电压不足3V,但滑动变阻器最大阻值
R0清晰可见,请你在不添加器材和不改变电路的情况下,按照下面实验补充步骤
①把滑动变阻器的滑片移到阻值最小端,闭合开关,记录电流表示数
I1;
②把滑动变阻器的滑片移到
__________,闭合开关,记录电流表示数
I2;
③待测电阻的阻值表达式
Rx=
__________。