Question

18．在探究电流跟电压、电阻关系的实验中，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω．

（1）探究电流与电压的关系：
①小明连接的电路如图甲所示，其中有一处连线错误，请你在连线错误的导线上画“×”并改正．
②电路改正后，闭合开关，移动滑片，将实验数据记录在表-中．则根据表-的数据判断，小明实验中使用的定值电阻阻值是5Ω；得出的结论是：电阻一定时，导体中的电流与电压成正比．
表一

电压U/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3
电流I/A	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

（2）探究电流与电阻的关系：
①小红连接电路时，把最后一根导线连接完毕，看到电压表和电流表立即有较大示数．小红在实验操作中有两处错误，一是滑动变阻器的滑片没有移到最大阻值处：二是连接电路时开关没有断开．
②小红改正错误后，先用5Ω的定值电阻进行实验，使电压表的示数为2.0V．电流表的示数如图乙所示，为0.4A；再换用10Ω的定值电阻时，没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将大于2.0V （填“大于”、“小于”或”等于”）．
③根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图丙所示，小红由图象得出的结论是：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．

Answer 1

分析 （1）①在探究电流与电压的关系实验中，电压表应与定值电阻并联，据此修改；
②根据欧姆定律求出电阻的大小，分析数据得出结论；
（2）①连接电路时，为保护电路，开关应断开，且变阻器连入电路中的阻值最大；
②根据图中电流表小量程读数，根据分压原理回答；
③电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．

解答 解：（1）①在探究电流与电压的关系实验中，电压表应与定值电阻并联，而原电路中，电压表并联在电源的两端了，是错误的，改正后如下：


②根据欧姆定律，电阻的大小R=$\frac{U}{I}=\frac{1.0V}{0.2A}$…=$\frac{3V}{0.6A}$；分析表中数据有，电压为原来的几倍，通过电阻的电流变为原来的几倍，所以得出的结论是：电阻一定时，导体中的电流与电压成正比；
（2）①小红连接电路时，把最后一根导线连接完毕，看到电压表和电流表立即有较大示数，说明小红在连接电路时，一是没有将滑动变阻器连入电路中的阻值最大，二是连接电路时开关没有断开；
②图中电流表小量程分度值为0.02A，示数为0.4A；当换上10Ω 的电阻时，根据分压原理，电压表示数变大，即电压表的示数将大于2.0V；
③根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图丙所示，小红由图象得出的结论是：电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．
故答案为：（1）①如上图所示； ②5；电阻一定时，导体中的电流与电压成正比；
 （2）①滑动变阻器的滑片没有移动到最大阻值处；连接电路时开关没有断开；  ②0.4；  大于；
③电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．

点评 本题探究电流跟电压、电阻关系，考查电路的连接、电阻的计算、分析数据归纳结论的能力、控制变量法、实验注意事项、电流表的读数及应用欧姆定律、分压原理的应用等知识，综合性较强．