Question

【题目】用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。保持电源电压和电阻箱R1的阻值不变，移动滑动变阻器R2的滑片P，测得电流、电压如表1所示；然后将滑片移到适当位置保持不变，仅改变电阻箱R1的阻值，测得相应的电流值，如表2所示。

表1

表2

（1）根据表1中的数据，你得出什么结论？求出R1的阻值。

（2）分析表2中的数据，指出实验操作中存在的问题，并说出判断的理由。

（3）请利用表2中的数据求电源电压。

Answer 1

【答案】（1）5Ω。（2）没有移动变阻器的滑片，使电压表示数不变；研究电流与电阻关系时，要控制电阻电压不变；（3）3V。

【解析】（1）第1次实验，保持电源电压和电阻箱R1的阻值不变，纵向比较表中数据，电压表为原来几倍，通过的电流也为原来的几倍，即电阻不变时，电流与电压成正比；由欧姆定律，R1＝＝5Ω；（2）研究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，由表中数据，根据U＝IR，电阻电压是不同的，即没有移动变阻器的滑片，使电压表示数不变；（3）由表二第1、3次实验数据，根据电阻的串联和欧姆定律，由变阻器连入电路中的电阻不变列方程：﹣R1＝﹣R3，即﹣3Ω＝﹣9Ω，故电源电压：U＝3V。