Question

【题目】在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻，电源电压恒为3V．

（1）请按图甲所示的电路图，将实物图乙连接完整．

（2）闭合开关接触时，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是 ．

（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4Ω的电阻时，电流表示数如图丙所示，记为 A；以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数 ，同时记下对应的电流值．

（4）根据实验数据，小强做出了如图丁所示的I﹣R图象，由于此图线为曲线，小强认为不便直观判断I与R的定量关系，于是对图象中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了I与R的关系．你认为小强的改进方法是： ．

Answer 1

【答案】（1）如下图所示；（2）电阻R0开路；（3）0.5；B；2V；（4）将I﹣R图象的横坐标R变为（或R﹣1）．

【解析】

试题分析：（1）滑动变阻器要按“一上一下”串联接入电路，只需将滑动变阻器上面任一接线柱与电阻R0的右接线柱连接即可，电压表要与电阻R0并联，由于电源电压恒为3V，故电压表选择的量程为0～3V，只需将滑动变阻器的“3”接线柱与电阻R0的右接线柱连接，如上图所示；（2）闭合开关接触时，发现电流表无示数，说明电路开路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明与电压表并联的部分电路开路，即电阻R0开路；（3）由图丙可知，电流表选择的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，此时电流表示数为0.5A；由欧姆定律得，则电阻R0两端的电压：U0=IR0=0.5A×4Ω=2V，即电压表示数保持2V不变；根据串联分压规律可知，即： =，由于电源电压恒为U=3V，电压表示数保持U0=2V，每更换一个阻值更大的电阻，滑动变阻器接入电路的阻值也应增大，故应将滑动变阻器的滑片向B端移动，使电压表的示数2V，同时记下对应的电流值；（4）小强做出了如图丁所示的I﹣R图象，由于此图线为曲线，不便直观判断I与R的定量关系，根据I==U可知，电压不变时，电流I与电阻的倒数成正比，故将横坐标R变为（或R﹣1），从而直观判断出了I与R的关系。