Question

【题目】在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电路图如图所示．

（1）若电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终为电源电压．造成这一现象的原因可能是_____（填字母）．

（A）电阻断路（B）电流表坏了（C）滑动变阻器短路（D）电阻短路

（2）排除电路故障进行实验．为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到_____的作用．实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向_____（选填“左”或“右”）滑动至电压表的示数为_____V为止．

（3）根据实验数据，作出I﹣R图象如图丙所示，分析图象可得出结论：_____．

Answer 1

【答案】A 控制电压表示数不变 左 2.5 在电压不变时，通过导体的电流与电阻大小成反比

【解析】

（1）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；（2）（3）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；由图2知当电阻为5Ω、10Ω、----25Ω时对应的电流大小分别为0.5A、0.25A、----、0.1A，求出IR大小；即电压表示数；当换上大电阻时，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．

(1)A. 电阻断路，则电压表串联在电路中，电压表与电源连通，测电源电压，因电压表内阻很大，故电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片电压表示数始终为电源电压，故A符合题意；B. 如果电流表坏了，整个电路断路，电压表也不会有示数，故B不合题意；

C. 如果滑动变阻器短路，电流表会有示数，且更大，故C不合题意；D. 如果电阻短路，则电压表的示数将为零，且电流表的示数将变大，故D不合题意。选A；

(2)探究“电流与电阻的关系”，应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是控制电阻两端电压保持不变；

由图2知，当电阻为5Ω、10Ω、25Ω时对应的电流大小分别为0.5A、0.25A、、0.1A，则U=IR=5Ω×0.5A=10Ω×0.25A=-------25Ω×0.1A=2.5V，

把5Ω换成10Ω，由分压原理，定值电阻分的电压压变大，根据串联电路的分压原理，滑动变阻器分的电压变小，为保持电阻两端电压不变，应减小电阻分压，增大滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图示电路图可知，闭合开关后应向左移动滑片，同时眼睛盯住电压表，直到电压表示数为2.5V为止；

(3)由(2)知，电流与电阻之积为定值，故得出的结论是：在电压不变时，通过导体的电流与电阻大小成反比。