题目内容
【题目】小倩用如图所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系"。电源电压6V，可供选择的定值电阻有5Ω、10Ω、20Ω、30Ω。
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
电流I/A | 0.4 | 0.2 |
(1)本实验的研究对象是___________(选填“R1”或“R2”)。
(2)闭合开关后发现电流表有示数，电压表示数等于电源电压，原因可能是___________。
(3)解决问题后，更换不同定值电阻进行实验，数据记录于如图表格中，其中第3次实验的电流表示数如图所示，为___________A。
(4)换上30Ω的电阻后，发现无论怎么移动滑片都无法完成实验，由此推断她使用的滑动变阻器规格是___________。
A.10Ω 2A B.20Ω 2A C 50Ω 1 A D.100Ω 1A
(5)小倩运用图象法对数据进行处理与分析，得出电流与电阻的明确关系。请在如图坐标中完成图象绘制。
（_______）
【答案】R1 滑动变阻器R2短路 0.1 C 
【解析】
(1) 探究“通过导体的电流与电阻的关系"的实验，研究对象是定值电阻，滑动变阻器的作用是保证定值电阻两端的电压不变；
(2)电压表示数等于电源电压，说明电压表直接连接在电源两端，
(3)根据前两次的电流可以判断，电流表使用小量程，据此读数；
(4)得用串联电路电流处处相等的特点，可知电阻越大，分得电压越多，据此分析可能使用的滑动变阻器；
(5)根据实验数据得，电压一定时，电流与电阻成反比，或电流与电阻的倒数成正比，据此画出图像。
(1)本实验的研究对象是定值电阻R1。
(2)闭合开关后发现电流表有示数，说明电路没有断路，电压表示数等于电源电压，说明电压表直接连接在电源两端，所以原因是滑动变阻器短路；
(3)根据前两次实验数据知，电流小于0.6A，且第3次实验定值电阻变大了，电流会更小，即电流表作用小量程，电流表示数如图所示，为0.1A。
(4)由第三次实验数据知，定值电阻两端的电压为：
；
根据串联电路电流处处相等的特点可得：
，解得：
；
故第三次实验时，滑动变阻器的阻值为：
；
换上30Ω的电阻后，滑动变阻器的阻值应为：
；
当发现无论怎么移动滑片都无法完成实验，由此推断她使用的滑动变阻器规格大于40Ω，但小于60Ω，故选C；
(5)根据实验数据可知，电压一定时，电阻越大，电流越小，且成反比关系，根据数据描点连线得图像；或电压一定时，电流与电阻的倒数成正比，连线得图像，如图：
。
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