Question

20．小乔和小丽在研究导体中电流与导体两端电压的关系时，除了电源（3V）、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外，还有可供选择的：A．定值电阻   B．小灯泡．
（1）为了完成研究需要选择器材A（ 填序号“A”或“B”）；
（2）用笔画线完成图1中的实物电路连接（你所选的器材在图中用接线板代替，导线连线不能交叉），并使滑动变阻器接入电路的阻值最大；
（3）小乔连接好电路，开关闭合后发现电流表示数为0，电压表有示数，则电路发生的故障可能是灯泡发生断路；
（4）小丽通过实验得出了表中的数据，并且通过分析实验数据得出了：“在电阻一定时，导体中的电流随电压的增大而减少”的结论．小乔观察并检查了小丽所连接的电路后，告诉小丽…．你认为原因：电压表并联在滑动变阻器两端了．

电压U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
电流I/A	0.25	0.2	0.15	0.1	0.05

Answer 1

分析 （1）探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，小灯泡灯丝电阻受温度的影响较大，而定值电阻其阻值受温度影响则小得多．
（2）连接电路时应特别注意滑动变阻器、电流表、电压表的接法，滑动变阻器连接时应遵循“一上一下”的原则．
（3）在测小灯泡功率的实验中，电路中有小灯泡、电流表和滑动变阻器串联，电压表测量灯两端的电压，电流表测量通过灯的电流．闭合开关后，电流表示数为零，说明电路是开路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱到电源的正负极之间是通路，在电压表的正负接线柱之间有开路．
（4）探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，电压表应该与定值电阻并联．

解答 解：（1）探究电流跟电压的关系时，应控制电阻不变；而灯泡的电阻两端电压越高，小灯泡越亮，电阻值也相应增大，要保持电阻一定，所以使用定值电阻．
（2）滑动变阻器要求接入电路的电阻最大，必须使接入电路的电阻线最长，所以连接左下端的接线柱．

（3）此题中，电流表无示数，即表明是断路，此时电压表有示数，即说明电压表和电源相连，即说明电压表测量的是电源电压，故说明此时灯泡发生断路；
（4）探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，由表（二）对应的电压电流计算可知，电阻值是变化的，所以原因是电压表并联在滑动变阻器两端了．
故答案为：（1）A；（2）见上图；（3）灯泡发生断路；（4）电压表并联在滑动变阻器两端了．

点评 探究电流与电压的关系，必须保持电阻一定，小灯泡灯丝电阻受温度的影响较大，所以一般不用小灯泡．连接实物图时，注意导线不要交叉．