Question

【題目】小明同學利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關系．已知電源電壓為6V且保持不變，實驗用到的電阻阻值分別為5Ω，10Ω，15Ω，20Ω，25Ω

（1）請根據圖甲所示電路圖將圖乙所示的實物電路連接完整（要求：滑動變阻器滑片左滑．電路中的電流增大，導線不允許交叉）．閉合開關前，應將滑動變阻器滑片滑到（選填“A”或“B”）端．
（2）滑動變阻器在本實驗中的作用是① ， ② ．
（3）實驗中多次改變R的阻值，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持不變，記下電流表的示數，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象．
①由圖象可以得出結論： ． ②上述實驗中，超超用5Ω的電阻做完實驗后，接下來的操作是，將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，移動滑片，使電壓表示數為V時，讀出電流表的示數．
（4）若電流表的示數突然變為0，而電壓表的示數增大，經檢查，電表和導線無故障，則出現的故障可能是 ．
（5）以上實驗中所用到物理實驗方法是 ， 下列實驗中也用到了該方法的是（填字母）
A．探究杠桿平衡條件 B．探究影響滑動摩擦力大小的因素 C．測液體的密度．

Answer 1

【答案】
（1）；B
（2）保護電路；保持定值電阻兩端的電壓不變
（3）電壓一定時，通過導體的電流與它的電阻成反比；2.5
（4）燈泡斷路
（5）控制變量法；B
【解析】解：（1）電壓表并聯在待測電阻兩端，且據丙圖象中電阻為5Ω時對應的電流的數據能看出（其他的數據也可以），據I= 可知， U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，所以電壓表選擇小量程；同時變阻器的接法是“一上一下”，且滑片左滑、電流變大，故滑片左邊的電阻絲接入電路，故答案圖見下．

電路在閉合開關前，滑片應打到最大阻值處，故閉合開關前，應將滑動變阻器滑片滑到B處；（2）滑動變阻器的基本作用是保護電路，由于該實驗中要求保持電阻兩端的電壓不變，所以此時滑動變阻器的作用就是：保持定值電阻兩端的電壓不變．（3）①分析丙圖中的圖象匯總電流和電阻的關系可看出：電壓一定時，通過導體的電流與它的電阻成反比；②用5Ω的電阻做實驗時，此時的電流是0.5A，根據I= 可知，U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，由于該實驗中的要求保持定值電阻兩端的電壓不變，所以此時將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，移動滑片，使電壓表示數仍為2.5V；（4）若電流表的示數為突然變為零，則電路斷路，電壓表有示數，則可能與電壓表并聯的電阻斷路；（5）在該實驗中，我們保持電壓不變，觀察并分析電流與電阻的關系并得出規律，這里用到了控制變量法； ABC中只有B，滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度兩個因素有關，用到控制變量法．故答案為：（1）見上圖；B；（2）保護電路；保持定值電阻兩端的電壓不變；（3）①電壓一定時，通過導體的電流與它的電阻成反比；②2.5；（4）燈泡斷路；（5）控制變量法；B．
（1）電壓表應并聯在待測電阻兩端，故據丙圖象可判斷出電壓表的量程；再據滑動變阻器的解法及滑片左滑、電流變大，連接實物圖即可．電路在閉合開關前，滑片應打到最大阻值處；（2）該實驗中應控制電壓不變，探究電流和電阻的關系，所以上面的知識分析該題即可判斷．（3）①分析丙圖中的圖象，判斷電流和電阻的關系即可；②據丙圖中數據，結合歐姆定律分析即可得出電壓值；（4）無電流，則電路斷路，電壓表有示數，則與電壓表并聯的電路斷路；（5）據所學的控制變量法及所學的應用控制變量法的實驗進行解析．