Question

小明确按如图所示的电路图探究“通过导体的电流跟导体两端电压和导体电阻的关系”．
（1）在连接电路时，滑动变阻器的滑片应处于______位置，其目的是______．
（2）在连接电路时，当连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转，并且指针总在晃动，造成上述现象的原因分别是______、______．
（3）排除故障后，首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如下表

U（V）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
I（A）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

根据表中数据得到的结论是______．
通过计算可知，此次实验所用的电阻为______Ω
（4）接着探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”．首先将5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读出并记下电流值；然后将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻，他下一步的操作应该是：闭合开关，______，并记下电流值；再改接20Ω的电阻，重复上述实验．

Answer 1

【答案】分析：（1）在连接电路时，为防止电路中的电流过大烧坏电路元件，保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处；
（2）连完最后一根导线两个表的指针都偏转说明电路闭合，原因是开关闭合；两表指针总是在晃动说明电路不稳，原因是某处连线接触不良；
（3）根据实验数据总结实验结论时，要明确控制的物理量和变化的物理量，以及变化的物理量之间的对应规律；根据欧姆定律求出每组数据对应的电阻，然后取平均值即为此次实验所用的电阻；
（4）电流跟电阻和电压都有关系，我们通过实验验证时，采用控制变量法研究，即在探究电流跟电阻关系时需要控制电压不变进行实验．
解答：解：
（1）在连接电路时，保护电路的滑动变阻器的滑片位于最大阻值处的上端；
（2）连接电路的过程中应该断开开关，检查无误后方可闭合开关；小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转，说明连接电路时开关是闭合的，指针总在晃动，说明某处接触不良；
（3）研究电流与电压的关系，保持电阻一定；
横向比较可以得到：电压成倍增大，电流也相应的成倍增大，所以结论是：在电阻一定时，电流与导体两端电压成正比．
根据R=可得：每组数据对应的电阻均为5Ω，取平均值可知此次实验所用的电阻为5Ω；
（4）在探究电流跟电阻关系时需要控制电压不变，因此更换电阻后，需移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数与换电阻前电压表示数相同．
故答案为：
（1）上端；保护电路；
（2）连接电路时开关未断开；电路某处接触不良；
（3）在电阻一定时，电流与导体两端电压成正比；5；
（4）移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数2V不变．
点评：本题考查了实验的注意事项、电路故障的判断、欧姆定律的应用等问题；在用伏安法测电阻的实验中，要进行多次测量求平均值，以减小误差，进行多次测量一般通过改变滑动电阻器接入电路的阻值实现，同时要注意控制变量法的应用．