Question

【题目】在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中，小刚设计的电路图如图甲所示。

实验器材：电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一只，一个开关，三个定值电阻（分别为5Ω、10Ω、20Ω），一只滑动变阻器（“20Ω、1A”），导线若干。

（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整，当滑片向右移动时，电流表的示数变大。

（________）

（2）连接电路时，开关S应处于_____状态（选填“闭合”或“断开”）。闭合开关S前，滑片P应置于_____（选填“A”或“B”）端。

（3）在探究电流与电压的关系时，所测得的几组电流、电压值见表所示.分析表中数据可知：接入电路的定值电阻阻值为_____Ω；当导体的电阻一定时，通过导体的电流与这段导体两端的电压成_____比。

实验序号	电压U/V	电流I/A
1	1.0	0.20
2	1.5	0.30
3	2.0	0.40

（4）探究电流与电阻的关系时，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.断开开关，再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻后，不移动滑片，再闭合开关，发现电压表示数_____2V（选填“大于”、“小于”或“等于”）。于是他下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为2V，并记下电流值；再改接20Ω重复上述实验。

Answer 1

【答案】 断开 A 5 正 大于 A

【解析】

(1)[1]这是一个串联电路，当滑片向右移动时，电流表的示数变大，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻在变小，那就是滑动变阻器的电阻在变小，那这条线应该从B端接出来，当电路中的电流最大时，电路中的电阻应该是最小，假设是5Ω，电源电压恒为3V，那么这个最大电流是

那么电流表接入电路的量程是0到0.6A即可；从B端接出来的线再接入0.6A接线柱即可；电源电压恒为3V，那么电压表的量程选择0到3V即可，并且并联在电阻R的两端；如下图所示。

(2)[2][3]连接电路时，开关S应处于断开状态，以免电流过大，烧坏仪器；闭合开关S前，滑片P应置于电阻值最大的位置，即A端；

(3)[4]根据欧姆定律的变换式，三次实验电阻的大小为

由此可知接入电路的定值电阻阻值为；

[5]由上述数据可知道

这说明了当导体的电阻一定时，通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比；

(4)[6]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，断开开关，再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻后，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变大，那么电路中的电流会变小，由于滑片没有移动，那么滑动变阻器的电阻大小不变，其两端的电压变小，电源电压恒定不变，那么定值电阻两端的电压会变大，电压示数会大于2V；

[7]要使电压表示数为2V，即定值电阻两端的电压变小，那么滑动变阻器阻值应该变大，滑动变阻器的滑片应该向A端移动。