Question

13．刘谢同学利用如图所示的电流做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验．

（1）图乙是未连接好的电路，请在图上用笔画线代替导线连接好电路．
（2）他在探究电流与电压的关系，应控制不变的量是电阻．开关S闭合后，将滑动阻器的滑片P从b端移至a端，电流表和电压表示数变化关系如图丙所示．实验时，电源电压保持3V不变，当滑片P位于a端时，电流表的示数为0.6A．
（3）他在探究电流与电阻的关系的实验过程中，当A、B两点间的电阻R由5Ω更换为15Ω后，为了探究上述问题，他应该采取的正确操作是C．
A．适当增加电池的节数　                        B．将滑动变阻器的滑片适当向左移动
C．将滑动变阻器的滑片适当向右移动   　D．保持滑动变阻器的滑片不移动．

Answer 1

分析 （1）变阻器按一下一上接入电路中，根据电源电压确定电压表选用的量程与电阻并联；
（2）根据控制变量法，研究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，根据电阻的串联和欧姆定律确定滑片在两个端点对应的图象的位置；
（3）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．

解答 解：（1）变阻器按一下一上接入电路中，因电源电压为3V，电压表选用小量程，电压表选用小量程与电阻并联，如下所示；

（2）他在探究电流与电压的关系，应控制不变的量是电阻．开关S闭合后，将滑动阻器的滑片P从b端移至a端，电流表和电压表示数变化关系如图丙所示．实验时，电源电压保持3V不变，当滑片P位于a端时，变阻器连入电路中的电阻为0，电压表示数为电源电压3V，电路中电流最大为0.6A，即电流表的示数为0.6A．
（3）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，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数保持不变．故选C．
故答案为：（1）如上所示；（2）电阻；0.6；（3）C．

点评 本题探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系，考查电路的连接、控制变量法的运用、电阻的串联和欧姆定律的运用及操作过程．