Question

【题目】在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，实验室提供的实验器材有：电源一个（电压恒为6 V），电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻（阻值分别为：5 Ω、10 Ω、20 Ω），导线若干。实验前电压表和电流表已调零，实验时用导线a、b、c、d、e、f和g按如图所示方式连接电路。

（1）闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片调到______端（选填“A”或“B”）。

（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，结果电流表有示数，电压表示数始终为零，则可能是导线______出现断路。

（3）故障排除后，小明先探究“电流与电压的关系”，他将10 Ω的定值电阻接入电路中，调节滑片，测出几组电流、电压值，如表格所示：

通过分析数据可以得出结论：_______________。

（4）在探究“电流与电阻的关系”时，小明保持定值电阻两端的电压为2 V，为了能用三个定值电阻分别进行实验，他应该选择一个最大阻值至少为________ Ω的滑动变阻器；在实验过程中，先用5 Ω的定值电阻进行实验，接着用10 Ω的定值电阻，他应向______（选填“A”或“B”）调节滑动变阻器；实验过程中更换定值电阻比较麻烦，可以用__________（选填“电阻箱”或“滑动变阻器”）代替。

Answer 1

【答案】A　 e 电阻一定时，电流与电压成正比 40　 A　 电阻箱

【解析】

（1）闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处；
（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，结果电流表有示数，说明电路为通路，根据电压表示数始终为零分析哪个部分断路；
（3）横向分析表中数据得出结论；
（4）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；电阻箱可读出电阻大小。

（1）为保护电路，闭合开关前，应把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处的A端；

（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，结果电流表有示数，说明电路为通路，电压表示数始终为零，则可能是导线e出现断路；

（3）横向比较表中数据，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，即电阻一定时，电流与电压成正比。
（4）在探究“电流与电阻的关系”时，要控制电压表示数不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=6V-2V=4V，变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑=2×20Ω=40Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器；根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数为2V．实验过程中更换定值电阻比较麻烦，可以用电阻箱代替。