Question

【题目】在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，已知电源电压恒为4 V，小明选择了5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示．

（1）请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大．(导线不能交叉)

（________）

（2）某同学刚连接好电路的最后一根导线时，电流表指针迅速偏转到较大的位置．导致上述现象的不规范操作是________，____________．

（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是___________．

（4）实验中，当把10 Ω的电阻换成5 Ω的电阻后，应把变阻器滑片向______(填“左”或“右”)滑动，同时眼睛盯住__________才可能达到这个目的．

（5）根据实验数据，作出I－R图象如图丙所示．根据实验目的分析图象可得出结论：__________．

Answer 1

【答案】 开关未断开 滑片未移到阻值最大处 电阻R断路 右 电压表 电压一定时，电流与电阻成反比

【解析】

（1）由图甲，R与滑动变阻器串联，电压表测R两端电压，滑片向右移动时电流表示数变大，即电阻变小；
（2）连接电路时开关应断开；
（3）电流表没有示数，电压表示数始终接近电源电压，电路故障可能为电压表所测量的电阻断路；
（4）探究电流与电阻的关系实验，应控制电阻两端电压不变；根据电路图与欧姆定律分析滑片移动方向；
（5）由图丙I-R图象知，电流与电阻之积为一定值，分析得出结论。

（1）变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，故滑片以右电阻丝连入电路中与电阻串联，电压表与电阻并联，如下图所示：

（2）电路图连接好电路的最后一根导线时，电流表指针迅速偏转到较大的位置，说明连接电路时开关没有断开且滑片未移到阻值最大处；

（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，说明是断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表与电源相连，故造成这一现象的原因可能是电阻R断路；

（4）探究“电流与电阻的关系”，应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是控制电阻两端电压保持不变；
根据串联电路的分压原理，当把10Ω的电阻换成5Ω的电阻后，电阻分压变小，滑动变阻器分压变大，为保持电阻两端电压不变，应增大电阻分压，减小滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变小，由图示电路图可知，闭合开关后应向右移动滑片，同时眼睛盯住电压表；

（5）由图丙I-R图象知，电流与电阻之积为一定值，故得出的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。