Question

6．小明知道导体中的电流与电阻和两端电压有关．在“探究导体中的电流与电阻的关系”实验中，可供选择实验器材有：电流表两个；四节干电池串联的电池组、电压表、滑动变阻器、关开各一个；6Ω、8Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω、35Ω的定值电阻各一个；导线若干．实验电路图如图1所示．

（1）画出实验用的表格，表中要有必要的信息．
（2）根据电路图连接好实验器材，将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大位置，用开关进行“试触”时，发现电流表指针没有偏转，电压表示数如图2所示．此时的电压值为6V．接下来小明应该做的是C．（只有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）
A．将电压表由大量程换成小量程        B．检查电流表的接线柱是否接反
C．检查电阻两个接线柱是否接触良好      D．检查滑动变阻器的接线柱是否松动
（3）通过实验数据可得出导体中的电流与电阻的关系是：电压一定的情况下，电流与电阻成反比．
（4）如果要用另一种方案完成该实验，可供选择的实验器材不变．请画出新方案的实验电路图，并写出必要的文字说明．

Answer 1

分析 （1）要探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变，改变电阻，所以表格中应有不同的电阻及电流各个项；
（2）连接电路时应调至滑动变阻器阻值最大；根据选项进行判断，根据电流表的示数，说明电路中某处发生了断路，由电压表的示数说明与电压表并联的电路处断路；
（3）根据实验数据得出结论；
（4）除了通过调节滑动变阻器使电阻两端的电压不变外，还可根据并联电路各支路两端的电压相等的特点进行设计．

解答 解：（1）实验表格中应有电阻和电流的数值，为了便于研究电流和电阻的关系，可选择成倍数变化的电阻值；

电压	U=2V
电阻R/Ω	10	15	20	25	30	35
电流I/A

（2）连接电路时应调至滑动变阻器阻值最大处；电压表的量程为0-15V，示数为6V；因为电流表指针没有偏转，说明电路发生了断路，由图知，电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，所以示数为6V，为电源电压，所以与滑动变阻器串联的电阻断路；若滑动变阻器断路，则电压表的示数也为零．所以ABD错误，C正确；
（3）在电压一定的情况下，电阻越大，电流越小，电流与电阻成反比；
（4）此实验还可使各个电阻并联保持两端的电压不变，电流表分别测量通过电阻的电流，如图所示：

故答案为：（1）表格如上；（2）阻值最大；6；C；（3）电压一定的情况下，电流与电阻成反比；（4）此实验还可使各个电阻并联保持两端的电压不变，电流表分别测量通过电阻的电流，电路图如上图．

点评 此题“探究导体中的电流与电阻的关系”实验，考查了实验表格的绘制及电路故障的分析，同时考查了有关电压表的读数