Question

14．某实验小组利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系．实验用到三只阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，蓄电池（电压为6V且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干．

（1）请将图甲的实物电路连接完整（导线不允许交叉）；
（2）实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后，应将滑动变阻器的滑片P向A端移动（填“A”或“B”），移动滑片的目的是保持定值电阻两端电压不变．正确操作后，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的图象如图乙所示，由图象可得出的结论是在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．

Answer 1

分析 （1）图甲中还未连入的元件有电压表和滑动变阻器，电压表应并联到定值电阻两端，滑动变阻器按照“一上一下”连入电路．根据实物图画出电路图；
（2）如果将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，运用控制变量法可知，研究电流与电阻的关系，需控制电压为定值；滑动变阻器是靠改变接入电路中电阻丝的长度来改变阻值大小的；分析图象可知，电压一定，电流与电阻成反比；
（3）运用控制变量法分析可知，要探究电流与电压的关系，必须控制电阻为定值不变．

解答 解：
（1）把电阻、滑动变阻器串联接入电路，电压表并联在电阻两端，实物图连接如下

（2）如果将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电路中的电阻变大，电流变小，因此滑动变阻器分压减小，所以电压表的示数会变大，故需向A端移动滑片，运用控制变量法可知，为保持定值电阻两端的电压不变；分析图象可知，在电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．
故答案为：
（1）实物图如上图所示；
（2）A；保持定值电阻两端的电压不变；在电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．

点评 本题考查控制变量法的正确使用，可知探究“在电阻两端电压保持不变时，通过电阻的电流与该电阻的阻值成反比”的条件是：保持电阻两端电压不变；改变电阻的阻值是去测通过它的电流．