Question

5．在探究了电阻上的电流跟两端电压的关系后，同学们又提出了电流与电阻有什么关系这一问题．请你和他们一起解决下列问题：
（1）用笔画线代替导线将图中的电路连接完整．
（2）在导线连接完成后，闭合开关前还应将滑动变阻器的滑片移到B端．
（3）闭合开关后，移动滑片时发现电流表没有示数，电压表有明显的示数．则发生故障的原因可能是定值电阻断路．

电压U=2V
次  数	1	2	3
电阻R/Ω	5	10	20
电流I/A	0.4	0.2	0.1

（4）排除故障后，排除故障后，移动滑动变阻器滑片P，当电压表示数为2V时，记下电流表示数．当将原来5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，接下来应将滑动变阻器的滑片P向B端移动，使电压表的示数为2V，记下电流表示数，再换20Ω的再次实验．
（5）分析表中实验数据，请你总结出电流与电阻的关系：当电压不变时，电流与电阻成反比．

Answer 1

分析 （1）滑动变阻器“一上一下”连接；因电源为两节干电池（每节干电池的电压为1.5V），所以电压表选0～3V的量程；电压表在使用时必须并联，且要注意“+”、“-”接线柱．
（2）为了保护电路安全，闭合开关前，滑片应置于最大阻值处．
（3）根据电路故障现象分析电路故障原因．
（4）根据控制变量法的要求，探究电流与电阻的关系，需改变电阻大小，并保持电阻两端的电压不变；结合实验电路图分析答题．
（5）分析表中实验数据可知：在电压相同时，电流的大小与相对应电阻的大小乘积不变，得出结论．

解答 解：（1）根据滑动变阻器连接的原则及电压表的正确使用，连接的电路图如下图所示．

（2）根据滑动变阻器保护电路的作用可知：闭合开关前滑动变阻器还应达到阻值最大处，即位于B端．
（3）闭合开关，电流表无示数，说明电路存在断路，电压表有明显示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的定值电阻断路．
（4）当将原来5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电阻阻值增大，定值电阻分压增大，滑动变阻器分压减小，为保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分压，使定值电阻两端电压保持2V不变，即电压表的示数为2V，故应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，将滑片向B端移动．
（5）分析表中实验数据可知：电流与对应电阻的大小乘积不变，可得结论：当电压不变时，电流与电阻成反比．
故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）定值电阻断路；（4）B；电压表的示数为2V；（5）当电压不变时，电流与电阻成反比．

点评 本题考查了实验注意事项、电路故障分析、实验操作，知道实验注意事项、应用控制变量法、分析清楚图示电路图即可正确解题．