Question

【题目】在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时，设计的电路如图甲所示．实验室提供的实验器材有：电源一个(电压为3V)，电流表、电压表各一个，开关一个，滑动变阻器一个，阻值不等的定值电阻多个，导线若干．

（1）请你根据甲图所示的电路图，用笔画线代替导线将乙图中的实物电路连接完整，要求导线不交叉．

（_______）

（2）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数但电流表无示数，且无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现电压表的示数始终接近3V，而电流表的示数始终为0，此时电路中出现故障的元件可能是_______(选填字母)．

A．滑动变阻器 B．电流表 C．定值电阻R D．电源

（3）故障排除后，先探究“导体中的电流与电压的关系”．将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移至最_______(选填“左”或“右”)端，再闭合开关，移动滑片测出多组电流、电压值，并在坐标系中描点如图丙所示，请在丙图中作出I-U图像．

（________）

通过分析图像，得出的实验结论是：_______.

（4）继续探究“导体中的电流与电阻的关系”．先后用5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻进行实验，获得了表中的数据，发现电流与电阻不成反比，判断的依据是_______，造成这一结果的原因是_______．

电阻R/Ω	5	10	15
电流I/A	0.3	0.225	0.18

（5）小红设计了如右图所示方案，在电路中接入三个不同电阻，来探究“导体中的电流与电阻的关系”．经讨论，小组同学认为该方案可行，请说明可行的依据：_______；闭合开关观察到电流表A1、A2和A3示数之比是1:2:3，则小红选用的定值电阻R1:R2:R3＝_______．

Answer 1

【答案】 C 右 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 电流与电阻的乘积不相等 没有移动滑片，控制电压表的示数与原来相同 并联电路电压相等 6:3:2

【解析】

(1)[1]将滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，因电源是两节干电池，电路中电压不会超过3V，所以电压表选03V的量程，如图所示；

(2)[2] 电流表的示数为零说明电路中有断路，再根据电压表的示数判断出电路故障。电压表示数为3V等于电源电压，说明电压表的两个接线柱和电源连接的部分没有断路，所以故障是定值电阻断路了，故选C；

(3)[3]闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片调到最大阻值处，即滑片处于最右端；

[4]据图中的点用平滑的曲线连接即可，如下图所示：

[5]据上表中的图象可知：电流随电压的变化关系为一直线，故电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；

(4)[6]分析表中的数据可知，电流与电阻的乘积不相等，故得出电流与电阻不成反比，

[7]要探究电流与电压的关系，必须通过移动滑动变阻器的滑片，来控制电阻两端的电压不变；该实验更换电阻时，没有调节滑动变阻器达到电压不变，故结论是错误的。

(5)[8] 探究“导体中的电流与电阻的关系”，需控制电压一定，改电路中，三个电阻并联，由于并联电路各支路电压相等，故该实验方案可行；

[9]电流表A1、A2和A3示数之比是1:2:3，即I1:I2:I3=1:2:3，据R=可得：

R1：R2：R3=：：=：：=6:3:2。