Question

5．小敏用如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压恒为6V．改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在乙图中．

（1）在丙图中，用笔线代替导线，将电压表正确连入电路；
（2）实验过程中，移动变阻器滑片时，眼睛应注视B（选填序号）；
A．变阻器滑片      B．电压表示数          C．电流表示数
（3）乙图中阴影部分面积表示的科学量是电压；
（4）本实验结论是电压一定时，电流与电阻成反比．
（5）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近6V，电路发生的故障可能是电阻R处有断路．

Answer 1

分析 （1）研究通过导体的电流与导体的电阻的关系时，应控制电压表的示数不变，由图乙给出的点和欧姆定律求出电压表的示数，据此选择量程，然后把电压表并联在乙图中定值电阻的两端；
（2）实验研究的是电流与电阻的关系，因此必须控制电阻两端的电压值一定，所以眼睛应注视电压表的示数，移动滑片保持电压表示数不变；
（3）阴影部分为电流和电阻的乘积，应该为定值电阻两端的电压值；
（4）分析图象，看电压不变时，电流与电阻的关系，然后得出结论．
（5）电流表示数为0，说明电路中有断路，电压表示数接近6V，说明电压表和电源连接的部分电路无断路．

解答 解：（1）由图乙所给出的点可知，电压表的示数为2V不变，所以电压表的量程为0～3V，然后把电压表并联在乙图中定值电阻的两端，如下图所示：

（2）探究电压一定时，电流与电阻的关系时，在不断的改变定值电阻的同时，必须不断的移动滑动变阻器，使得电压表的示数是一个定值，故在移动滑片的同时，眼睛观察电压表的示数；
（3）阴影部分为横、纵坐标的乘积，即阴影部分的面积为：S=IR=U，即测量的是电压；
（4）由图乙所示图象可知，在电压不变时，电流与电阻阻值乘积保持不变，
由此可见：电压一定时，电流与电阻成反比．
（5）如果电路中出现电流表的示数为零，说明在电路中出现了断路，电压表有示数说明是电阻R处出现了断路．
故答案为：（1）如上图所示；（2）B；（3）电压；（4）电压一定时，电流与电阻成反比；（5）电阻R处有断路．

点评 本题从实验的操作、实物图的连接、滑动变阻器的选择、欧姆定律的应用、电路故障的判断等方面较为综合的考查了学生对实验的了解情况，从中加强了学生综合能力的培养，是一道不错的实验题．