题目内容
18．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），并在方框内画出对应的电路图；
（2）实验中将10Ω电阻换成5Ω电阻后，应将滑动变阻器的滑片P向端移动B（填“A”或“B”），移动滑片的目的是保持定值电阻两端电压不变．手和眼睛的分工是手移动滑动变阻器滑片P，眼睛注意观察电压表示数．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电流与电阻成反比
（3）该同学将20Ω的电阻换上后，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都移不到2V，原因是：滑动变阻器最大阻值太小
（4）该实验小组同学又找了一个小灯泡换下电阻R，接着探究了小灯泡电流与电压的关系，测得了多组数据，画出了小灯泡电流随电压变化的图象如图丙，他们画出的图象可能是A，理由是灯泡的电阻随温度的升高而增大（增大/减小/不变）．
（5）实验时闭合开关，两表均有示数，然后将灯泡从灯座中取走，电流表没有（有/没有）示数，电压表示数为6V．
分析 （1）将滑动变阻器与电阻串联，电压表与电阻并联；根据电路图画出实物图，注意连接顺序和方式与电路图一致；
（2）探究电流与电阻之间的关系，应保持电阻两端的电压不变，若要减小电阻两端的电压，应增大滑动变阻器的阻值；分析图象电压和电阻的关系，得出结论；
（3）根据电阻阻值与滑动变阻器最大阻值、串联电路特点分析答题；
（4）灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，分析图示图象然后答题；
（5）电路断路时电路中没有电流，电流表示数为零，分析清楚电路结构，然后根据电路结构分析答题．
解答 解：（1）将滑动变阻器与电阻串联，滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，电压表与电阻并联，如图所示：
电路图如图所示：
（2）探究电流与电阻关系实验应控制电阻两端电压保持不变，实验中将10Ω电阻换成5Ω电阻后，电阻阻值减小，电阻两端电压减小，滑动变阻器分压增大，为保持电阻两端电压不变，应减小滑动变阻器两端电压，滑动变阻器接入电路的阻值应减小，应将滑动变阻器的滑片P向端移动B．移动滑片时，手移动滑动变阻器的滑片P，眼睛要观察电压表示数．由图乙所示电流I随电阻R变化的图象可知，在电压一定时，电流与电阻的乘积是定值，即电流与电压成反比，由此可得：在电压一定时电流与电阻成反比．
（3）将20Ω的电阻换上后，电阻阻值增大，电阻分压增大，滑动变阻器分压减小，要保持电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器两端电压，滑动变阻器接入电路的阻值应增大，如果滑动变阻器最大阻值太小，则无论怎样移动滑片，电压表示数都移不到2V．
（4）灯泡电阻随温度升高而增大，随电压与电流的增加，灯泡实际功率变大，灯丝电阻温度升高，灯泡电阻增大；由图丙所示图象可知，图象A的电阻随电压与电流的增大而增大，则图线A是灯泡的电流与电压关系图象．
（5）实验时闭合开关，两表均有示数，将灯泡从灯座中取走，电路断路，电路电流为零，电流表没有示数，此时电压表测电源电压，电压表示数等于电源电压，电压表示数为6V．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）B；保持定值电阻两端电压不变；手移动滑动变阻器滑片P，眼睛注意观察电压表示数；在电压一定时电流与电阻成反比；（3）滑动变阻器最大阻值太小；（4）A；增大；（5）没有；6．
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．
①把橡皮泥粘在滑块上，用弹簧测力计测出滑块和橡皮泥的总重，记作G．
②将粘有橡皮泥的滑块放到水平木板上，通过水平细绳和弹簧测力计相连．用手向右拉动木板，待弹簧测力计示数稳定后，读出示数F．
③多次改变滑块上橡皮泥的质量，并重复步骤①②，记录相应数据如表所示：
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 滑块和橡皮泥的总重G/N | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| 弹簧测力计示数F/N | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 |
（2）根据表中数据在坐标纸上做出F-G图象．
（3）由F-G图象可得，滑块受到的滑动摩擦力Ff 与压力FN的关系是在接触面的粗糙程度不变时，滑动摩擦力与压力成正比．
（4）向右拉动木板时，快拉或慢拉对弹簧测力计的示数有无影响？无．
我们观察圆形鱼缸中的鱼时，总发现鱼被放大了．这一问题可以通过“探究凸透镜成像规律”的实验得到解决．我们在实验中：
为了测定待测电阻，现提供如下器材：电压表（量程有“0～3V”和“0～15V”），电流表（量程有“0～0.6A”和“0～3A”），滑动变阻器（规格分别为“10Ω lA”、“20Ω 2A”、“50Ω 1.5A”），开关，学生电源和若干条导线．杨明连接完电路后闭合开关，把滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，测得了如下表所示的六组数据．若待测电阻和电源电压在实验过程中不变，请你根据这些数据，解答下列问题：
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电压表示数U/V | 3.0 | 2.8 | 2.5 | 2.0 | 1.8 | 1.5 |
| 电流表示数I/A | 0.10 | 0.12 | 0.15 | 0.20 | 0.22 | 0.25 |
（2）该实验中所用电源电压是4 V，待测的电阻是10Ω．
（3）从实验数据来看，小明所选的滑动变阻器的规格应当是50Ω1.5A．
（4）若在该实验中电流表不小心损坏，杨明剩余器材组成了如图电路也能测出待测电阻的阻值，他的做法是：将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，读出电压表示数UR，若电源电压U滑动变阻器最大阻R，则Rx=$\frac{{U}_{x}R}{U-{U}_{x}}$（用字母表示）．
在光具座上从左到右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，实验过程中，改变物距，换用不同的凸透镜，但保持像距不变．实验现象、数据如表．
| 实验次数 | 物距（cm） | 凸透镜的焦距（cm） | 像距（cm） | 成像情况 |
| 1 | 21 | 10 | 16 | 光屏上始终出现倒立、缩小清晰的像 |
| 2 | 20.7 | 9 | 16 | |
| 3 | 35.2 | 11 | 16 |
（1）比较实验2与实验1发现，当观察物距变近时，要在原处得到清晰的像，可换用焦距较小（大/小）的凸透镜．
（2）比较实验3与实验1发现，当观察物体变远时，要在原处得到清晰的像，可换用焦距较大的凸透镜，该小组同学经分析、思考，证实了自己的猜想是正确的．即眼睛看远处物体和近处物体都很清楚，是通过调节晶状体曲度的变化，改变焦距而实现的．
（3）该小组按照怎样的思维次序进行探究活动的？提出问题→猜想和假设→设计实验→分析归纳→得出结论．
（4）自动调焦的相机，在某处拍完远景后，再拍近景特写，要想在胶片上仍得到清晰的像，则它的焦距应变短（长/短）．
| 实验次数 | 电阻R/欧 | 电流I/A |
| 1 | 2 | 1.2 |
| 2 | 4 | 0.6 |
| 3 | 6 | 0.4 |
（2）分析表中数据可知，他在实验时，将电阻R两端的电压控制在2.4 伏．
在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中．
