Question

【題目】在探究“電壓一定，電流與電阻的關系”的實驗中，老師提供的實驗器材有：電源(電壓恒為3V)，電流表、電壓表各一個，開關一個，定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)，滑動變阻器(規格為A：“10Ω，2A”和B：“20Ω，1A”)，導線若干。

(1)請在圖甲的方框內畫出能滿足實驗要求的電路圖___________。

(2)小明將器材連成了如圖乙的電路，請找出錯誤的導線打“×”，再畫出正確的接線__________。

(3)改正錯誤后閉合開關時，小明發現電流表示數為0，電壓表的示數接近3V，則電路發生的故障可能是______________.

(4)表中是排除故障后正確進行實驗記錄的實驗數據，實驗他所選擇的滑動變阻器的規格是_________(選“A”或“B”)

(5)從表中的數據分析，我們得出的結論是______________。

Answer 1

【答案】 定值電阻斷路 B 當電壓一定時，電流與電阻成反比

【解析】

(1) 探究“電壓一定，電流與電阻的關系”的實驗電路與伏安法測電阻的電路相同，將滑動變阻器、定值電阻和電流表串聯，電壓表與定值電阻并聯，如圖所示：

(2)由乙圖可知，電流表與定值電阻并聯，定值電阻被短路，故電路修改如圖所示：

（3）電流表示數為0，電路可能發生斷路，電壓表的示數接近3V，說明電壓表到電源間是通路，所以電路發生的故障的原因可能是定值電阻斷路了。探究電流與電阻的關系的實驗中，應控制電壓不變，根據I＝,由表格中第一次實驗數據可知：定值電阻兩端電UR＝I1R1＝0.40A×5Ω＝2V，所以滑動變阻器兩端電壓：U滑＝UUR＝3V2V＝1V，由表格數據可知，第5次實驗中電路中電流最小為0.08A時，此時變阻器連入電阻值的最大， R滑＝＝12.5Ω10Ω，所以變阻器可選擇B滑動變阻器；(5)分析表中的數據可知，5次實驗中，除第三次外，其余四次電流與電阻的乘積都相等，即0.4A5Ω＝0.2A10Ω ＝0.1A20Ω＝0.08A×25Ω,因此可以得出結論: 當電壓一定時，電流與電阻成反比。