Question

小華利用圖甲所示的電路，研究通過導體的電流與導體電阻的關系。電源兩端電壓為9V且保持不變。

（1）實驗過程中，他每次改變電阻箱R' 的阻值后，通過調節       ，始終保持      不變。
（2）根據記錄的數據，他描畫出電流I與電阻箱阻值R'的關系圖線，如圖乙。根據圖像分析，當通過R' 的電流為0.06A時，電阻箱R'的阻值是         Ω。
（3）滑動變阻器的滑片P向       移動的過程中（選填“左”或“右”），通過R' 的電流從0.4A變化到如圖25丙所示的示數，此時的電流為         A，滑動變阻器接入電路中的電阻R₁是        Ω。

Answer 1

（1）滑動變阻器R₁ ； R' 兩端的電壓（2）50 ；（3）右；   0.3 ；20

試題分析：在運用控制變量法探究電流與電阻的關系時，應該在電阻改變的同時保持兩端電壓一定．探究電流與電阻的關系時，電阻兩端電壓始終相同，乙圖中0.6A電流對應的電壓值與0.06A電流對應的電壓相同．串聯電路電阻具有分壓作用，根據電源電壓和電阻箱兩端電壓可以求出滑動變阻器兩端電壓，再根據電流相同就可計算滑動變阻器接入電路的阻值．
在研究導體中的電流與導體的電阻的關系時，要改變導體的電阻值，利用滑動變阻器來控制導體兩端的電壓不變．由乙圖知，電阻箱阻值為5Ω時，通過的電流為0.6A所以電阻箱兩端電壓為U=IR=0.6A×5Ω=3V所以當通過R'的電流為0.06A時，電阻箱R'的阻值為
,丙圖中通過電阻箱的電流為0.3A由乙圖知此時電阻箱的電阻為10Ω所以電阻箱兩端電壓為U′=IR′=0.3A×10Ω=3V
所以滑動變阻器兩端電壓為U₁=U-U′=9V-3V=6V
所以滑動變阻器接入電路的電阻為
點評：解第三小題時容易出錯，題目要求計算滑動變阻器接入電路的電阻，如果不認真審題，容易錯算成電阻箱接入電路的電阻．