Question

19．小明在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中，

（1）请用笔画线代替导线，根据图1将图2所示的实物电路连接完整．
（2）闭合开关前，图2中滑动变阻器的滑片P应位于B（选填“A”或“B”）端，可以起到保护电路（或保护电源或其他元件、防止电流过大等）作用．
（3）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能①电流表短路；②R开路（或R接触不良等）．（写出两种）
表（一）

实验序号	1	2	3
电阻R/Ω	R
电压U/V	1.0	1.5	2.0
电流I/A		0.15	0.20

（4）排除故障后，小明通过实验得到数据如表 （一）所示，其中第1次实验的电流表示数如图3所示，为0.1A，所用电阻R的阻值是10Ω．
根据表（一）的数据，可得出的结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
表（二）

实验序号	3	4	5
电阻R/Ω	R	5	15
电压U/V	2.0	1.5	2.3
电流I/A	0.20	0.30	0.15

（5）小明继续探究电流与电阻的关系，将R先后更换为5Ω和15Ω的电阻进行实验，得到数据如表（二）所示．通过分析表（二）的数据，电流与电阻不成（选填“成”或“不成”）正比，可知他在操作过程中存在的错误是没有移动滑动变阻器的滑片使电阻两端电压不变（或没有控制电压不变、没有调节滑动变阻器）．

Answer 1

分析 （1）根据电路图，连接实物图；
（2）为保护电路，连接电路时，开关应断开，且变阻器连入电路中的电阻最大；
（3）闭合开关后，发现电流表无示数，电路可能为断路或电流表短路，因电压表有示数，说明电压表与电池连通，与电压表并联的电路之外的电路是完好的，则与电压表并联的电阻R开路（或R接触不良等）；
（4）根据电流表小量程读数，根据欧姆定律求电阻大小；分析数据得出结论；
（5）分析表二中数据得出结论，研究电流与电阻的关系时，应控制电阻的电压不变，据此作答．

解答 解：（1）原电路中，滑片以左电阻丝连入电路中，可将CD任一接线柱连入电路中，如下图所示：

（2）连接电路时，开关应断开，且变阻器连入电路中的电阻最大，即滑片移动到B端，目的是为了保护电路（或保护电源或其他元件、防止电流过大等）；
（3）经分析，闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能为：①电流表短路；  ②R开路（或R接触不良等）；
（4）图中电流表小量程分度值为0.02A，示数为0.1A，则电阻R=$\frac{U}{I}=\frac{1V}{0.1A}$=10Ω；
由表一中数据知，当电压为原来的几倍时，通过的电流也为原来的几倍，所以得出的结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
（5）由表二中数据可知，电阻为原来的几倍时，通过的电流不是原来的几倍，故电流与电阻不成正比．因研究电流与电阻的关系时，应控制电阻的电压不变，由表中数据可知，电压表的示数是变化的，即没有没有移动滑动变阻器的滑片使电阻两端电压不变．
故答案为：（1）如上图所示；
（2）B；  保护电路（或保护电源或其他元件、防止电流过大等）；
（3）①电流表短路；  ②R开路（或R接触不良等）；
（4）0.1；10；在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（5）不成；  没有移动滑动变阻器的滑片使电阻两端电压不变；（或没有控制电压不变、没有调节滑动变阻器）．

点评 本题探究“电流大小与哪些因素有关”，考查电路的连接，实验注意事项、觉见故障的分析、电流表的读数、电阻的计算、控制变量法的运用等知识，综合性较强．