Question

小舟和他的同学在探究电流与电阻的关系时，用到如下器材：电源1个，电流表，电压表各1只，不同阻值的定值电阻5Ω、10Ω、15Ω和20Ω各一个，滑动变阻器1只，开关1个，导线若干．
（1）如图1是小舟设计电路图，请你帮小舟将右边的实物图连接完整；
（2）在拆接电路时，开关应______；
（3）测量数据时，发现电流表指针如图3所示，原因是______；
（4）当接5Ω电阻时，电压表的示数是3V，保持滑动变阻器的滑片不动，将阻值为5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，则电压表的示数将______3V．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（5）如表是他们获取的部分实验数据，则空格中的数据应为______A；由数据可以得出结论：当电阻两端电压相等时，电阻越大，通过它的电流越______．

电阻R/Ω	5	10	15	20
电流I/A	0.6	0.3		0.15

Answer 1

解：（1）滑动变阻器已连了上面一个接线柱，应再连下面一个接线柱．如图所示：

（2）在拆接电路的过程中，开关应是断开的．
（3）由图知，电流表指针反转，所以可知电流表的正负接线柱接反了．
（4）滑动变阻器的阻值不变，将阻值为5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，根据串分压，则电阻两端的电压增大．
（5）由表格中数据知，电阻两端的电压为：U=I₁R₁=0.6A×5Ω=3V
当电阻为15Ω时，电流值为I===0.2A
分析表格中数据可知，电压不变，电阻越大，电流越小．
故答案为：（1）如图所示；（2）断开；（3）电流表的正负接线柱接反；（4）大于；（5）0.2；小．
分析：（1）掌握滑动变阻器的连接方法：一上一下．
（2）在改变电路过程中，开关应是断开的．
（3）电流应从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针会反转．
（4）掌握串联电路中的串分压问题，在串联电路中，电压按电阻的大小进行分配，电阻越大，分的电压越多．
（5）探究电流与电阻的关系时，保持电阻两端的电压不变，根据其它数据计算出电压，然后根据电阻值计算出电流．
电压不变，电流与电阻成反比．
点评：此题是探究电流和电阻的关系，注意控制变量法在此实验中的应用．考查了有关电流表、滑动变阻器的连接，同时考查了欧姆定律的应用．