Question

【题目】如图甲是某实验小组探究“电流与电压、电阻关系”的电路图，使用的实验器材有：电压为6V的电源、电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干．
（1）请把图甲中接错的那根导线找出来打上“×”，再用笔画线代替导线把它改正．
（2）改接好电路后所测得的几组电流、电压值如表1所示，在第2次实验中，电流表的示数如图乙所示，则通过电阻的电流为A，根据表数据可得结论： ．
表一：

实验次数	1	2	3
电压U/N	1.0	1.5	2.0
电流I/A	0.2		0.4

（3）探究电流与电阻的关系时，所测得的几组电流、电压值如表二所示
表二：

实验次数	1	2	3
电阻R/Ω	5	10	15
电流I/A	0.6	0.3	0.24

①由于操作不当，导致测出的电流中有一个错误数据，请判断错误，请判断第次实验的数据存在错误．产生错误的原因是 ， 正确的数据应该是A．
②纠正错误以后，该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表的示数始终大于3V，请你找出一种可能的原因 ．

Answer 1

【答案】
（1）解：原电路中，电流表并联在电阻的两端了、电压表串联在电路中了，正确的应是：电流表串联在电路中，电压表并联在电阻的两端，修改后如下图所示：

（2）0.3；当电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比
（3）3；没有调节滑动变阻器滑片，使电压表示数不变；0.2；滑动变阻器最大阻值过小
【解析】解：（2）图乙中，电流表小量程分度值为0.02A，示数为0.3A；分析表中数据可知，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，所以，当电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比；（3）①探究电流与电阻的关系时，应控制电压表示数不变，根据欧姆定律U=IR知，前两次电压表示数均为3V，而第3次示数为3.6V，所以第3次实验的数据存在错误，原因是没有移动变阻器的滑片使电压表示数保持不变，根据电流与电阻成反比，正确的数据应是0.2A；②该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，即将滑动变阻器连入电路中的电阻最大时，电压表的示数始终大于3V，根据串联电路电压的规律，也就是说滑动变阻器分得的电压太少，根据分压原理，滑动变阻器最大阻值过小．所以答案是：（1）如上图所示；（2）0.3； 当电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比；（3）①3；没有调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数不变；0.2；②滑动变阻器最大阻值过小．
【考点精析】利用欧姆定律及其应用对题目进行判断即可得到答案，需要熟知欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）．