Question

【题目】某小组同学利用如图甲电路“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。实验器材：电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一个，一个开关，四个定值电阻（阻值分别是5Ω、10Ω、20Ω、50Ω），滑动变阻器一个，导线若干。

（1）用笔画线代替导线，将图乙的电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，电流表示数变小_________。

（2）在“探究电流与电压的关系”时，滑动变阻器除了保护电路，还有________的作用，小红根据实验所测得的数据，描绘成U-I图像，由图像可得出茨饰演的结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成_______比，该实验中接入电路的定值电阻的阻值是___Ω。

（3）在“电流与电阻的关系”时，小明每次更换定值电阻R后，通过调解滑动变阻器的阻值，使____（选填“电流表”“电压表”）的示数保持不变，根据实验测得的数据如表。

（4）若在做第三次实验时，同组的小明将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，没有移动滑片P，闭合开关后，立即记录电流表的示数，这个示数是_______

A、0.2A B、0.14A C、0.12A D、0.1A

（5）当小华改接50的定值电阻进行实验时，为保证本次试验成功，他使用的滑动变阻器的最大阻值至少为_______Ω。

Answer 1

【答案】 改变电阻两端的电压 正 5 电压表 C 25

【解析】

(1)将开关与的滑动变阻器的左下接线柱相连，电压表与定值电阻并联，电压表选择小量程，如图所示：

（2）在“探究电流与电压的关系”时，需改变电压表示数，滑动变阻器除了保护电路，还有改变电阻两端的电压的作用，由图像可知，R为延长后过原点的直线，因此可得出结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比，该实验中接入电路的定值电阻的阻值是为：Ω。

(3) 在“电流与电阻的关系”时，小明每次更换定值电阻R后，根据控制变量法的要求，应使电压表的示数保持不变。 （4）由表格数据可知，定值电阻为10Ω时，电路电流为0.2A，定值电阻两端的电压为U1=IR=0.2A10Ω=2V,滑动变阻器连入电路中的阻值为：R2=

=5Ω,将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后，没有移动滑片P，闭合开关后，电流表的示数为= ==0.12A,故C正确；

（5）当小华改接50Ω的定值电阻进行实验时，因电压不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压也不变，据分压原理，变阻器与当时接入电阻比值不变，即==,则R滑=25Ω，即滑动变阻器的最大阻值至少为25Ω.