Question

如圖所示是“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”的電路圖。所用實驗器材是：電源（6V）、電流表（0~0．6A）、電壓表（0~3V）、電阻箱（0~999．9Ω）、滑動變阻器（40Ω 2A）、開關、導線若干。

(1)探究電流與電壓的關系時，所測得的幾組電流、電壓值見表1．分析表中數據可知：電阻箱接入電路的阻值為__________Ω；當導體的電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成__________關系。
(2)探究電流與電阻的關系時，應調節__________改變接入電路中的阻值，并調節__________使電壓表的示數保持相同，讀出電流值，所測得幾組數據見表2。分析表中數據可知：電阻箱兩端的電壓為__________V；當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成_________關系。
（3）就本實驗所用器材，在探究電流與電阻的關系時，若保持電阻箱兩端的電壓為2V，為能完成實驗，電阻箱可接入電路的阻值范圍是_______Ω至__________Ω（保留一位小數）。

Answer 1

（1）5；正比例；（2）電阻箱；滑動變阻器；2；反比例；（3）3.3；20。

（1）在探究電流與電壓的關系時，要保證電阻不變，故電阻箱接入電路的阻值是不變的，由表1的數據可知，電阻箱接入電路的電阻為R==5Ω；且通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；
（2）欲探究電流與電阻的關系，應該先讓電阻的大小改變，即電阻箱的大小改變，但探究I與R的關系時應該保證電壓U不變，故應該通過調節滑動變阻器的大小，使電壓表的示數不變；且U=IR=5Ω×0.4A=2V，通過表2可知: 當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；
（3）已知電阻箱的兩端電壓為2V，由于電流表的量程為0.6A，故電路中的電流最大不能超過0.6A，此時電阻箱的電阻最小，R_小==3.3Ω；又由于電阻箱的兩端的電壓一直為2V，故滑動變阻器的兩端電壓就一直是6V－2V=4V，二者的電壓比是1：2，故電阻之比也是1：2，因為滑動變阻器的最大電阻為40Ω，故電阻箱的最大電阻為20Ω,所以電阻箱可接入電路的阻值范圍是3.3Ω～20Ω。