Question

在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，小明连接成如图甲所示的实验电路．

（1）在这个实验电路中有一个仪器连接有误，请你在实物图中只改变一根导线的连接，使该仪器能正常工作（用“×”标出需要改动的导线，并画出改接的导线）；
（2）小明改接电路后，闭合开关，电表指针偏转情况如图已所示．为提高实验精确程度，这个电路仍需要改进的地方是______，理由是______；
（3）小明通过实验得到两个定值电阻R₁、R₂对应的U-I关系图象，如图丙所示．由图象得出：①当电阻一定时，通过导体电流与导体两端的电压成______关系；
②定值电阻R₁______R₂（选填“＜”、“＞”或“=”）；
（4）小明还想利用这个电路进一步探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，在实验过程中，小明先后用5Ω，10Ω，15Ω的电阻替换原来的定值电阻R，每次替换后闭合开关，应调节______，使______保持不变，然后再记录电流表的示数．

Answer 1

【答案】分析：（1）观察实物图，滑动变阻器接法不对，应采用“一上一下”的接法；
（2）在不超过所测电流的前提下，量程越小测量的精确度越高；
（3）分析图丙可知，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；当电流相同时，R₂对应的电压比R₁大，说明R₂的电阻大；
（4）如果要探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”必须控制导体两端的电压相等，可以通过调节滑动变阻器的滑片来实现．
解答：解：（1）图甲中，滑动变阻器上面的两个接线柱接入电路，相当于接入一根导线，起不到保护电路和调节电压的作用，应改为“一上一下”接入电路，如下图所示．
（2）观察乙图电流表示数可知，指针偏转角度很小，示数远小于0.6A，所以应换用0～0.6A的量程，这样可以提高测量的精确度．
（3）分析图丙中图象可知，两个电阻的电流、电压图象都呈正比例图象，所以，电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
在纵坐标上取一点作横坐标的平行线，与两图象相交于两点，则这两点的电流相同，而R₂对应的电压大，说明R₂＞R₁．
（4）在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”时，采用控制变量法，需保证导体两端的电压不变，可以通过调节滑动变阻器的滑片来实现．
故答案是：（1）如图所示；

（2）电流表应选用0～0.6A的量程；电流表指针偏转角度太小；
（3）①正比；②＜；
（4）滑动变阻的滑片；电压表示数．
点评：该探究实验题考查了电流表、滑动变阻器等电器元件的正确使用，以及根据图象判断电流、电压、电阻之间的关系，还考查了控制变量法的应用．