题目内容
4．用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压15V保持不变，滑动变阻器的规格是“50Ω 2A”，阻值为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的电阻各一个，电流表量程0～0.6A、0～3A，电压表量程0～3V，0～15V．
（1）根据图甲将图乙所示的实物图连接完整，电压表量程选择应满足能测量5组数据．
（2）小明将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电表示数．此过程小明实际探究的问题是电流与电压的关系．
（3）要完成预定实验探究任务，滑动变阻器除了保护电阻外，另有一个重要作用是保持电阻两端的电压不变．
（4）下表为另一同学提交的实验数据，林老师指出有的数据不符合实际，你认为不符合实际的是实验次序4、5的数据，理由是要控制电阻两端的电压6V不变，所需分压电阻超出了滑动变阻器的最大阻值．
| 实验次序 | R/Ω | I/A |
| 1 | 10 | 0.59 |
| 2 | 20 | 0.30 |
| 3 | 30 | 0.20 |
| 4 | 40 | 0.15 |
分析 （1）由表中数据分析电流表和电压表的量程选择，电压表和电阻并联，电流表和电阻串联；
（2）探究电流与点的关系时，控制电阻不变，改变电压值，分析电流和电压的关系；
（3）要探究电流和电阻的关系，要控制电阻两端的电压不变；
（4）根据欧姆定律求出电阻两端电压，再根据串联电路的分压特点求出滑动变阻器两端电压，再根据欧姆定律求出滑动变阻器的阻值，做出解答．
解答 解：（1）由表中数据可知，最大电流为0.59A，所以电流表选择0.6A量程即可；
根据欧姆定律可知，导体两端电压U=IR=0.3A×20Ω=6V，所以电压表选择15V量程；
电压表和电阻并联，电流表和电阻串联，实物图连接如下：
（2）小明将10Ω的电阻接入电路中，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电表示数．此过程小明控制电阻不变，改变电压值，探究的问题是电流与电压的关系；
（3）要探究电流和电阻的关系，保持电阻两端的电压不变，这是滑动变阻器除了保护电阻外，另有一个重要作用；
（4）由表中数据可知，电阻两端的电压保持6V不变，那么第4次实验中，滑动变阻器分担的电压为9V，根据欧姆定律可知，滑动变阻器的阻值R滑=$\frac{U}{I}=\frac{9V}{0.15A}$=60Ω，超出了滑动变阻器的最大阻值；同理第5次实验中也超出了滑动变阻器的最大阻值．
故答案为：（1）如上图；（2）电流与电压的关系；（3）保持定值电阻两端的电压不变；（4）4、5；要控制电阻两端的电压6V不变，所需分压电阻超出了滑动变阻器的最大阻值．
点评 此题主要考查的是学生对量程的选择、电路图的连接、控制变量法和欧姆定律的理解和掌握，中考常见题型．
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