Question

【题目】在做“探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中，实验器材有：学生电源（3V不变）、电流表、电压表、定值电阻四只（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω各一只）、滑动变阻器M（10Ω1A）、滑动变阻器N（20Ω1A）、开关、导线若干．

（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，要求滑片P向B端移动时电路中电流变大_____；

（2）实验过程中，使用不同定值电阻进行探究时，调节滑动变阻器滑片P的位置，使电阻R两端电压保持不变，这种方法是_____；

A.转换法B.控制变量法C.等效替代法

（3）某次实验中，连接好电路，闭合开关时，发现电流表示数几乎为零，电压表示数约3V，调节动变阻器的阻值，两电表示数均无明显变化．电路故障原因可能是___；

（4）排除故障后，更换不同定值电阻进行了实验，记录实验数据如下表：

分析表中数据可得到的结论是：______；

（5）实验中选择的滑动变阻器应是______．（选填“M”或“N”）

Answer 1

【答案】 B 定值电阻断路 电压一定时，导体中电流与电阻成反比 N

【解析】

（1）使滑动变阻器与定值电阻串联，滑片P向B端移动时电路中电流变大，说明滑动变阻器接入电路的阻值减小，故将B接线柱接入电路；

（2）要探究电流与电阻的关系，运用控制变量法；

（3）无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数为零，说明电路出现断路，并且断路在电压表两接线柱之间；由表格数据可知电流表使用的量程，由电流表量程和分度值读出其示数；

（4）研究电流跟电阻关系时，控制电压不变，分析电流和电阻的变化关系得出结论；

（5）根据表格中数据，用公式计算出导体两端的电压；根据串分压的知识，当定值电阻的阻值最大时，所需的滑动变阻器的阻值也最大，结合欧姆定律的知识计算得出。

（1）将滑动变阻器的B接线柱与定值电阻的右接线柱相连，如下图所示：

（2）导体中电流跟电阻和电阻两端电压有关，所以实验中要使用控制变量法，故B正确，AC错误；

（3）闭合开关，无论怎样移动滑片，且电压表始终为3V，电流表示数为零，说明电压表串联在了电路中，电流太小电流表显示不出来，则故障的原因可能是R断路；

（4）研究电流跟电阻之间的关系，电流的变化倍数与电阻变化倍数的倒数相等，故可得结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

（5）电压表的示数保持不变，由表格中数据知，；根据串分压的知识，当定值电阻的阻值最大为25Ω时，所需滑动变阻器的阻值最大，此时电路中电流为0.08A，所以，因此选择滑动变阻器N。

故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）R断路；（4）在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）N。