Question

11．实验探究：在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，实验室老师给同学们准备了以下器材：“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻各1个，“15Ω    1A”的滑动变阻器一个，电流表，电压表，电源，开关和导线若干．
（1）根据如图1所示的实物图，在答题卡指定位置的虚线框内画出电路图2．

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于右（选填“左”或“右”）端．
（3）在“探究电流与电压的关系”时，记录的电流表与电压表的示数如表所示，请在坐标纸上描点画出U-I图象，由此得出的实验结论是：电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比．

实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
电流I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

（4）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，先将5电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，读出电流表的示数；再分别改接10、15、20的电阻，重复上述实验．当改接20的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表的示数始终无法达到1.5V．经检查，电路连接无误，各元件均完好，请你找出一种可能的原因：滑动变阻器最大阻值过小（或控制的定值电阻两端的电压过小或电源电压过大或定值电阻的阻值过大）．

Answer 1

分析 （1）根据实物图画出电路图，注意连接的顺序和方式与实物图一致；
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处；
（3）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接各点；
（4）电阻两端电压达不到1.5V，可从滑动变阻器阻值大小、电源电压大小、电阻本身等方面分析原因．

解答 解：（1）根据实物图画出电路图，如图所示：

（2）由图知，滑动变阻器的下面接了左边的接线柱，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于右端，使其阻值最大；
（3）根据表格中数据描点并连线，如图所示：

由图知，电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比；
（4）无论怎样移动滑动变阻器，20Ω电阻两端的电压始终无法达到1.5V，可能是滑动变阻器最大阻值太小，滑动变阻器分压太小，使电阻电阻两端的电压过大造成的；或是定值电阻的阻值过大，造成分压过大，或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的；或是电源电压太大．
故答案为：（1）见上图；（2）右；（3）见上图；电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比；（4）滑动变阻器最大阻值过小（或控制的定值电阻两端的电压过小或电源电压过大或定值电阻的阻值过大）．

点评 本题是探究电流与电压、电阻的关系实验，考查了电路图的画法、变阻器的应用、图象的画法及数据分析，有一定难度．