Question

12．某实验小组为了探究通过电阻的电流跟它两端电压的关系，设计了如图1所示的电路（电源电压3V恒定）．

（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线在图2中完成实物电路连接（要求电表选择合适的量程，导线不能交叉）．
（2）连接电路时开关应断开，闭合开关之前滑动变阻器的滑片应处于右端（选填“左”或“右”）．
（3）闭合开关，调节滑动变阻器得到如下数据：

实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流I/A	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

a．该定值电阻的阻值R=5Ω．
b．根据上述数据，在图3所示的坐标系中做出I-U关系图象．
c．从实验可以得出：通过电阻的电流跟它两端的电压成正比．

Answer 1

分析 （1）根据电源电压为3V确定电压表选用的量程与电阻并联，由表中数据，电流表选用小量程与电阻串联在电路中，变阻器按一上一下接入电路中；
（2）为保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关之前滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处；
（3）a．由欧姆定律求电阻；
b．根据描点法作图；
c．根据通过导体的电流随电压的变化关系图象确定通过电阻的电流跟它两端的电压定量关系．

解答 解：（1）因电源电压为3V，所以电压表选用小量程与定值电阻并联，电流表选用小量程与电阻串联在电路中，变阻器按“一上一下”原则接入电路中，如下左图所示：

（2）连接电路时开关应断开，闭合开关之前滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处即右端．
（3）a．由表格数据结合欧姆定律可得，该定值电阻的阻值：
R=$\frac{U}{I}=\frac{1.0V}{0.2A}$=5Ω．
b．根据表格中的数据，在坐标系中描点，然后连接起来，如上右图所示：
c．由图象可知，通过导体的电流随电压的变化关系为一直线，说明通过电阻的电流跟它两端的电压成正比．
故答案为：（1）如上左图所示；（2）断开；右；（3）a．5；b．如上右图所示；c．正．

点评 本题探究通过电阻的电流跟它两端电压的关系，考查电路的连接、注意事项、电阻的计算、作图能力及归纳结论的能力．