Question

11．在探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中，某同学根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图所示．

（1）在图1所示的实物电路中，滑动变阻器连接有错误．
（2）请你画出正确的实验电路图．
（3）在此实验中，为达到实验目的，应控制电阻R的阻值保持不变．
（4）在实验过程中，移动滑动变阻器的滑片，改变其连入电路的阻值，目的是改变电阻R两端的电压从而改变通过电阻R的电流．
（5）在实验中，当将滑动变阻器的滑片移到某点时，发现电流表示数如图2所示，则此时的电流为0.46A．
（6）请你根据实验要求设计实验记录表格．
（7）请你说出一条实验时可能出现的电路故障及排除方法．

Answer 1

分析 （1）滑动变阻器要一上一下连接在电路中；
（2）根据实物图画出电路图，注意连接方式和顺序一致；
（3）在探究“通过导体的电流跟电压的关系”实验中，应控制电阻不变；
（4）实验中，通过改变滑动变阻器的阻值，改变电阻两端的电压，再观察电流的变化．
（5）电流表读数时，要先明确量程与分度值，来观察指针读数．
（6）电流和电压的关系实验表格中，应包括电流、电压值，还要有固定的电阻值；
（7）从断路、短路等现像进行分析．

解答 解：（1）图1，滑动变阻器同时接了上面两个接线柱，这样相当于接入电路中的电阻为零，不起作用，所以滑动变阻器的接法错误；
（2）根据实物图画出电路图，如图所示：

（3）要探究电流跟电压的关系，需保持电阻的阻值不变；
（4）探究电流与电压的关系，保持电阻不变，改变电阻两端的电压，所以在实验过程中，移动滑动变阻器的滑片，改变其连入电路的阻值，目的是改变 电阻R两端的电压从而改变通过电阻R的电流；
（5）由图知，电流表的量程为0～0.2A，分度值为0.02A，示数为0.46A；
（6）实验记录表格应有电流、电压、电阻几项，要得出结论，需多测几组数据，可设计3组，如下表：

次数	电阻R/Ω	电压U/V	电流I/A
1
2
3

（7）若发现电流表无示数，电压表有示数，则可能是由于电阻处发生断路，可检查是否接线柱处接触不良或电阻断路；
若电流表有示数，电压表无示数，则应检查是否由于电阻短路造成；
若无论怎样移动滑片，电流表、电压表的示数不变，且较小，则可能是由于滑动变阻器同时接了下面两个接线柱．
故答案为：（1）滑动变阻器；（2）电路图略；（3）电阻R的阻值；（4）电阻R两端的电压；（5）0.46A；（6）实验表格如上所示；（7）电流表无示数，电压表有示数；检查是否接线柱处接触不良或电阻断路（或电流表有示数，电压表无示数，应检查是否由于电阻短路）．

点评 本题考查了探究通过导体的电流跟电压的关系实验中的一些细节，包括控制变量法的运用，如何通过滑动变阻器来改变电路中的变量，以及电流表的读数方法、电路故障及其排除等，难度不大．