Question

小明利用实验探究“电流跟电阻、电压的关系”． 电源电压恒为3V．
（1）请你用笔画线代替导线，帮小明完成图甲中的实物电路连接完整．要求：变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小，导线不能交叉．

（2）在连接电路时开关应

断开

；滑动变阻器的滑片P应放在

B

端（选填“A”或“B”）．
（3）实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视

电压表示数

的变化（选填“变阻器滑片”、“电压表示数”或“电流表示数”）
（4）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近3V，电路发生的故障可能是

电阻断路

．
（5）实验中测得的数据记录如表一和表二．请将图乙中电压表的示数填入表一中．
                表一                                 表二

R=5Ω	电压/V	1.0		2.5		U=2V	电阻/Ω	5	10	20
	电流/A	0.2	0.4	0.5			电流/A	0.4	0.2	0.1

由表一可得到结论：

在电阻一定时，电流与电压成正比

．由表二可得到结论：

在电压一定时，电流与电阻成反比

．
（6）在研究电流与电阻关系时，先用5Ω的定值电阻进行实验，使电压表的示数为2V，再换用10Ω的定值电阻时，但小明没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将

大于

2V（选填“大于”、“小于”或“等于”）．此时应向

右

（选填“左”或“右”）端调节滑片，使电压表的示数仍为2V．

Answer 1

分析：（1）根据电路图连接实物图，可采用“电流流向法”，从电源的正极出发，按照电流的流向，先串主电路，再将电压表并在待测电阻的两端；滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，根据题中要求“变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小”即滑动变阻器的阻值变大，左下方接线柱必须接入电路．
（2）为保护用电器，连接电路过程中开关要断开；闭合开关之前滑动变阻器滑片要位于最大阻值处；
（3）实验时，移动滑片，注意观察电压表示数．
（4）常见电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因．
（5）由图示电压表确定其分度值，读出其示数；表一是在电阻一定，研究电流跟电压的关系；表二是电压一定，研究电流跟电阻的关系．
（6）串联电路中，串联的电阻起分担电压的作用，电阻越大，分担的电压越大，滑动变阻器的滑片位置不变，定值电阻由5Ω变为10Ω时，电阻增大，分担的电压增大．

解答：解：（1）由图可知电压表、电流表的量程已经确定，滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，且左下方接线柱必须接入电路；根据电流的流向，从电源的正极出发依次串联滑动变阻器、电阻R、电流表、开关回到负极，再把电压表并联在电阻R的两端，如下图所示；

（2）在连接电路时开关应 断开；滑动变阻器的滑片P应放在B端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大．
（3）实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视 电压表示数的变化．
（4）如果出现了电流表示数为0，则电路存在断路，电压表示数接近3V，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的电阻R断路，即电路发生的故障可能是电阻断路．
（4）由图甲所示电路图可知，电压表量程为0～3V，由图乙所示电压表可知，其分度值为0.1V，电压表示数为2.0V；由表一数据知：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比．故实验结论是：电阻一定，电流与电压成正比；由表二数据知：在电压一定时，电阻增大几倍，电流减小到原来的几分之一．故实验结论为：电压一定，电流与电阻成反比；
（5）5Ω的定值电阻进行实验，使电压表的示数为2V，没有改变滑动变阻器滑片的位置，再换用10Ω的定值电阻时，定值电阻增大，分担的电压增大，大于2V；要想保持电压表的示数为2V，减小定值电阻分担的电压，需要使滑动变阻器的电阻增大，分担较大的电压，滑片向右移动．
故答案为：（1）实物电路图如图所示；（2）断开；B；（3）电压表示数；（4）电阻断路；（5）2.0；在电阻一定时，电流与电压成正比；在电压一定时，电流与电阻成反比；（6）大于；右．

点评：此题考查的是探究电流与电压、电阻的关系，包括电路连接的注意事项、滑动变阻器的连接方法、实验结论和滑动变阻器的调节，综合性较强，实验成败的关键是正确应用控制变量法．