题目内容
20．探究“电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压9V恒定）、电流表、电压表、滑动变阻器R、电阻箱R0、开关及导线若干．
（1）小明连接的图甲电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确．请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（2）正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，两电表示数突然都变为零，则电路故障可能为B．
．R短路 B．滑片P接触不良 C．R0短路 D．R0断路
（3）排除故障后实验时，改变R0的阻值，测出对应的电流I．当R0的阻值变大时，为完成探究，应将滑片P向右（选填“左”或“右”）端移动．
（4）将R0阻值换为50Ω，电流表示数如图乙．请在丙图坐标中补描该点，并作出（I-$\frac{1}{{R}_{0}}$）关系图象．
（5）连线时发现有一个错误数据点，反思产生原因，小明回忆是某次将R0的阻值由40Ω变换为错误数据点对应阻值时，未调节滑片P就读取电流而造成的．
分析 （1）要掌握电压表、电流表和滑动变阻器的接法，注意电压表要并联在电路中；
（2）常见电路故障有断路与短路，分析清楚电路结构，根据电流表和电压表的示数判断电路中出现断路或短路；
（3）要探究电流与电阻的关系，需要改变接入电路的电阻箱R0的阻值，同时保持其两端电压一定；电阻箱R0的阻值变化，两端电压相应变化，要保持电阻箱R0两端电压不变，就要调节滑动变阻器的滑片，调整接入电路的阻值大小；
（4）知道R0阻值算出$\frac{1}{{R}_{0}}$，如图乙读出电流表的示数，在图丙I-$\frac{1}{{R}_{0}}$坐标中补描该点，然后用平滑的曲线把各点连接起来，作出I-$\frac{1}{{R}_{0}}$图象；
（5）根据图象找出错误数据点和与其相邻的数据点，分别算出它们对应的电阻值，结合欧姆定律判断即可
解答 解：（1）由图知，电压表串联在了电路中，且电阻箱R0未正常接入电路，应将电压表与电阻箱R0并联，电路如图：
（2）由图可知，电阻箱R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻箱R0两端的电压；
A、如果滑动变阻器R短路，整个电路仍然是通路，电流表、电压表示数都不为零，故A不符合题意；
B、如果滑片P接触不良，整个电路断路，电流表、电压表示数都为零，故B符合题意；
C、如果电阻箱R0短路，电压表示数为零，电流表示数不为零，故C不符合题意；
D、如果电阻箱R0断路，电流表示数为零；电压表测量电源电压，示数不为零，故D不符合题意．
故选：B．
（3）当R0的阻值变大时，电阻箱R0分压变大，电压表示数变大，为保持电阻箱R0两端电压不变，应移动滑片，增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器的分压，从而减小电阻箱R0两端电压，保持电压不变，所以滑片P应向右端移动．
（4）由图乙可知，电流表的示数I=0.12A．电阻箱的阻值R0=50Ω，则$\frac{1}{{R}_{0}}$=$\frac{1}{50Ω}$=0.02Ω-1，在坐标系中补描对应的坐标点（0.02，0.12），然后用平滑的曲线把各点连接起来，作出I-$\frac{1}{{R}_{0}}$图象：
（5）由图象可知，错误的坐标点是（0.04，0.20），则$\frac{1}{{R}_{0}}$=0.04Ω-1，解得：R0=25Ω，此时电路中的电流I=0.20A，电阻箱R0两端的电压U0=IR0=0.20A×25Ω=5V，则滑动变阻器两端的电压U滑=U-U0=9V-5V=4V，此时滑动变阻器接入电路中的阻值R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{4V}{0.2A}$=20Ω，由图象可知，变换错误数据点之前，电压表示数位U=IR=0.12A×50Ω=6V，此时滑动变阻器两端电压U滑′=U-UV=9V-6V=3V，
根据串联分压特点可知$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$，则$\frac{6V}{3V}$=$\frac{{R}_{0}}{20Ω}$，解得R0=40Ω，故小明是将R0的阻值由40Ω变换为错误数据点对应阻值时，未调节滑片P就读取电流而造成的．
故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）右；（4）见上图；（5）40．
点评 本题考查了连接实物电路、电路故障分析、滑动变阻器作用、滑动变阻器调节等问题，是常考问题，一定要掌握；本题难点是探究电流跟电阻关系的实验中，为了保持电阻箱两端的电压不变，根据串联电路的特点和欧姆定律得出电阻箱R0与滑动变阻器连入电路的电阻阻值关系．
阅读快车系列答案
如图所示，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，关且把泡沫塑料球弹起．该实验能说明（1）声音是由物体振动产生的；（2）空气能传播声音．
（1）图甲中部分导线已连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整．
（2）实验数据如表，第2次实验中电流表的示数如图乙所示，则电流表示数为0.20A．
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 电阻/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 |
| 电流/A | 0.40 | 0.13 | 0.10 |
（4）结合表中数据可知，小刚选用的滑动变阻器的最大阻值至少是30Ω．
小梦在探究“电流与电阻的关系”的实验中，可供使用的实验器材有：电源（三节电池），电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），导线若干．
如图甲是创新小组的同学们探究“电流与电压、电阻关系”的电路图，使用的实验器材有：电压为6V的电源，电流表，电压表各一个，开关一个，5Ω，10Ω，15Ω，30Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器一个，导线若干．（1）根据甲图，用画线代替导线，完成图乙中实验电路的连接．
（2）在探究电流与电压的关系时，实验过程中所测得的几组电流、电压值如表一所示，在第2次实验中，电流表的示数如图丙所示，则通过电阻的电流为0.3A，根据表一数据可得到结论：在电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比．
表一：
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电压U/N | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
| 电流I/A | 0.2 | 0.4 |
表二：
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
| 电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.24 |
天气炎热时多喝水有益于身体健康．如图甲是某同学买瓶装矿泉水时的情景．
在如图电路中，R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.3A．