Question

17．在探究“电流与电阻的关系”实验中：
（1）张丽将电源（电压恒为6V）等实物连接成如图1所示电路，其中有一处导线连接错误，请你在连接错误的导线上画“ד并改正．
（2）实验时，张丽先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，此时电压表示数为3V，电流表示数为0.6A；然后，她将A、B两点间的电阻更换为10Ω，闭合开关，并将滑动变阻器滑片向左（选填“左”或“右”）移动，直至电压表示数为3V，并记录电流表示数；她又将A、B两点间的电阻更换为15Ω，闭合开关，观察电压表示数，正确调节滑动变阻器直至完成实验，此时电流表指针位置如图2所示．
（3）为了能完成整个实验，应选择最大阻值不小于15Ω的滑动变阻器．
（4）张丽分析了三次实验的数据可得到的结论是：在电压不变时，通过导体电流与导体的电阻成反比．

Answer 1

分析 （1）电压表应并联在定值电阻两端；
（2）研究电流与电阻的关系时，应保持电压不变，根据分压原理确定换上较大电阻时电压表的示数变化，根据根据串联电路电压的特点与分压原理确定滑片移动的方向；
（3）根据串联电路电压的特点和分压原理确定变阻器的规格；
（4）分析记录的实验数据得出结论．

解答 解：（1）原电路中，电压表并联在两源的两端了，应并联在定值电阻的两端，将电压表“15”接线柱与开关的右接线柱之间的连线改接到表“15”接线柱与定值电阻的右接线柱之间，如下图所示：

（2）当换上10Ω的电阻时，根据分压原理，电压表示数将增大，定值电阻的电压将大于3V，因研究电流与电阻的关系时，应保持电压不变，所以在减小电压表示数而增大变阻器分得的电压，根据分压原理，应增大变阻器连入电路中电阻大小，即滑片向左移动，直到电压表示数为3V；
（3）因电压表示数为3V不变，根据串联电路电压的特点，定值电阻分得的电压为6V-3V=3V，即变阻器分得的电压等于定值电阻分得的电压，根据分压原理，变阻器连入电路中的阻值等于定值电阻的大小，因定值电阻最大值为15Ω，所以变阻器的最大阻值应不小于15Ω；
（4）根据在电压表示数保持不变的情况下，实验记录的数据为：5Ω、0.6A；10Ω、0.3A；15Ω、0.2A，分析数据可知，当电阻为原来的几倍时，电流变为原来的几分之一，所以得出的结论是：在电压不变时，通过导体电流与导体的电阻成反比．
故答案为：（1）如上图所示；
（2）左；3；
（3）15Ω；
（4）在电压不变时，通过导体电流与导体的电阻成反比．

点评 本题探究“电流与电阻的关系”，考查电路的连接、操作的过程、对器材的选择、控制变量法的运用及分析归纳总结结论的能力，是中考的热点问题．