Question

10．如图为“欧姆定律”一节中的“研究电流和电阻关系”实验电路图．
（1）为了达到研究的目的，实验过程中必须保持电阻两端电压不变．
（2）当开关S闭合后，电压表的读数为2V，电流表的读数为0.4A．现将阻值为5Ω的电阻R换成阻值为10Ω的电阻接入电路来进行研究．则下一步进行的操作是眼睛注意观察电压表示数，向左移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数为2V为止．
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是C
A．电流表坏了           B．滑动变阻器短路
C．电阻处接触不良       D．电阻短路
（4）在“研究电流跟电压的关系”实验中，被控制的物理量是电阻，实验结论是电阻一定时，电流跟电压成正比．这两个实验所用的科学方法控制变量法：

Answer 1

分析 （1）探究电流与电阻关系时，需要控制电阻两端电压不变，测出流过不同电阻的电流，然后分析实验数据，得出结论．
（2）用大电阻替换小电阻进行实验，电阻分压变大，为保持电阻电压不变，
应移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，减小电阻两端电压，直到电压减小到固定值为止．
（3）电流表没有示数，电压表示数始终接近电源电压，电路故障可能为电压表所测量的电阻断路；
（4）研究电流与电压电阻的关系，要用到控制变量法．研究电流与电压的关系时，控制不变的量是导体电阻，改变导体两端的电压，观察电流随着电压的变化如何变化．研究电流与电阻的关系时，控制不变的量是导体两端的电压，改变导体的电阻值，观察电流随着导体阻值的变化怎样变化．

解答 解：（1）在研究“电流和电阻关系”实验过程中必须保持电阻两端电压不变．
（2）将阻值为5欧的电阻R换成阻值为10欧的电阻接入电路进行实验时，电阻两端电压变大，滑动变阻器两端电压变小，为使电阻两端电压不变，
由电路图可知，应向左移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，
增大滑动变阻器的分压，使电阻两端电压减小，移动滑片时，注意观察电压表示数，直到电压表示数减小到2V为止．
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是电压表所测量的电阻断路，故选C；
（4）由课本实验知，在“研究电流跟电压的关系”实验中，被控制的物理量是电阻，实验结论是电阻一定时，电流跟电压成正比；
在“研究电流跟电阻的关系”实验中，被控制的物理量是电压，实验结论是电压一定时，电流跟电阻成反比．
故答案为：（1）电阻两端电压；
（2）眼睛注意观察电压表示数，向左移动滑动变阻器滑片，直到电压表示数为2V为止．
（3）C；
（4）电阻；电阻一定时，电流跟电压成正比；控制变量法．

点评 本题考查了探究电流与电阻关系实验的注意事项、滑动变阻器的调节，是实验的常考问题，一定要掌握；更换电阻后，应进行怎样的操作，向什么方向移动滑片是一个难点，解题时应认真分析．