Question

20．小文和小明想要研究“导体中的电流跟导体的电阻的关系”．
（1）请你结合图甲所示电路连接图乙的实物图（导线不允许交叉）．

（2）实验中应注意养成良好实验习惯．在连接电路时，我们需保持开关断开，滑动变阻器滑片调到阻值最大位置．
（3）在研究电流跟电阻的关系时，小聪同学将5Ω拆下后换上10Ω的电阻，接下来的操作是：闭合开关，将变阻器的滑片由阻值最大端向阻值最小端移动，观察电压表示数与上次一样为止．
（4）实验数据如表：

电流I/A	0.6	0.3	0.2
电阻R/Ω	5	10	15

通过分析表格中的数据可得电流跟电阻的关系是：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）电压表与电阻并联测电阻电压，电源有两节干电池组成，电压表选择0～3V．将电源、电流表、电阻、滑动变阻器以及开关顺次连接，电压表并联在电阻两端；滑动变阻器选择一上一下接线柱串联在电路中，保护电路．
（2）连接电路时，开关处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器连入电路的电阻最大；
（3）探究“导体中的电流跟导体的电阻的关系”时应控制电压保持不变；
（4）根据表格中的数据分析．

解答 解：（1）电源有两节干电池组成，电压表选择0～3V；根据实验数据可知，电流表选择0～0.6A的量程；
从电源正极依次连接开关、滑动变阻器、电阻、电流表，电压表并联在电阻两端；如下图所示：
；
（2）连接电路时，开关处于断开状态；闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处；
（3）在滑动变阻器的电阻值不变的情况下，电路中由于将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻，使整个电路的电阻值变大；利用公式I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流减小，此时滑动变阻器两端的电压减小；要使电阻两端的电压不变，应减小电路中的电流，增大滑动变阻器接入电路的电阻值，即将变阻器滑片适当向左移动，使电压表的示数不变；
（4）由表格中的数据可知，在电压一定时，电阻越大，电流越小，故结论为：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．
故答案为：（1）如图；（2）断开；滑片调到阻值最大位置；（3）闭合开关，将变阻器的滑片由阻值最大端向阻值最小端移动，观察电压表示数与上次一样为止；（4）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．

点评 研究导体中的电流与导体电阻的关系时，控制其两端的电压不变是此题中如何调节滑动变阻器的依据．