Question

14．如图所示：在研究电流与电阻和电压关系的实验中：
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大的位置，目的是：保护电路．
（2）某同学按下面的电路原理图连接了实物电路，其中有两个元件连接错误．它们分别是电流表和电压表（只需填写连错的元件）．
（3）正确连接电路后，测出R₁=5Ω、两端电压为3V时的电流，然后将电阻R₁由5Ω换成10Ω，为了使电阻R₁两端的电压仍然为3V，他应将滑动变阻器的滑动触头P向右端滑动，在触头P滑动的过程中，电路中的电流将变小．（选填“变大”，“不变”或“变小”）

Answer 1

分析 （1）实物电路连接过程中，开关断开，滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，起保护电路的作用；
（2）电压表和电流表的使用，电压表并联在被测电路两端，电流表串联在被测电路里；
（3）研究电流与电阻的关系时，控制电阻两端的电压不变，通过移动滑动变阻器滑片来实现．

解答 解：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，在本实验中起保护电路的作用；
（2）电压表应该并联在定值电阻两端，图中与定值电阻串联了，电流表应该串联在电路里，图中与定值电阻并联了；
（3）当电阻R₁由5Ω换成10Ω后，电路中的总电阻增大，电流减小，滑动变阻器两端的电压U_滑=IR_滑减小，所以电阻R₁两端的电压U₁=U_电源-U_滑增大了，为了保持R₁两端的电压不变，需要将U₁再次减小到原来的电压值，故应减小电路中电流，所以将滑动变阻器的滑片向右端移动，直到U₁等于R₁两端的电阻为5Ω时的电压值3V．
故答案为：（1）阻值最大的位置；保护电路；（2）电流表；电压表；（3）右；变小．

点评 （1）本题考查学生通过参与科学探究活动，初步认识科学探究方法的重要性，学习控制变量的方法、信息处理的方法，有对信息初步的处理能力；
（2）解决本题的关键是正确理解该实验的原理，即在保持电压不变的前提下探究电流与电阻的关系，同时还应能根据欧姆定律正确分析出R_l两端的电压变化情况．