Question

【題目】如圖甲是某實驗小組探究“電流與電壓、電阻關系”的電路圖，使用的實驗器材有：電壓為6V的電源、電流表、電壓表各一個，開關一個，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值電阻各一個，規格為“20Ω 1A”的滑動變阻器一個，導線若干．
（1）請把圖甲中接錯的那根導線找出來打上“×”，再用筆畫線代替導線把它改正．
（2）改接好電路后所測得的幾組電流、電壓值如表1所示，在第2次實驗中，電流表的示數如圖乙所示，則通過電阻的電流為A，根據表數據可得結論： ．
表一：

實驗次數	1	2	3
電壓U/N	1.0	1.5	2.0
電流I/A	0.2		0.4

（3）探究電流與電阻的關系時，所測得的幾組電流、電壓值如表二所示
表二：

實驗次數	1	2	3
電阻R/Ω	5	10	15
電流I/A	0.6	0.3	0.24

①由于操作不當，導致測出的電流中有一個錯誤數據，請判斷錯誤，請判斷第次實驗的數據存在錯誤．產生錯誤的原因是 ， 正確的數據應該是A．
②糾正錯誤以后，該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進行了第4次實驗，發現無論怎樣移動滑動變阻器滑片，電壓表的示數始終大于3V，請你找出一種可能的原因 ．

Answer 1

【答案】
（1）解：原電路中，電流表并聯在電阻的兩端了、電壓表串聯在電路中了，正確的應是：電流表串聯在電路中，電壓表并聯在電阻的兩端，修改后如下圖所示：

（2）0.3；當電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成正比
（3）3；沒有調節滑動變阻器滑片，使電壓表示數不變；0.2；滑動變阻器最大阻值過小
【解析】解：（2）圖乙中，電流表小量程分度值為0.02A，示數為0.3A；分析表中數據可知，電壓為原來的幾倍，通過的電流為原來的幾倍，所以，當電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成正比；（3）①探究電流與電阻的關系時，應控制電壓表示數不變，根據歐姆定律U=IR知，前兩次電壓表示數均為3V，而第3次示數為3.6V，所以第3次實驗的數據存在錯誤，原因是沒有移動變阻器的滑片使電壓表示數保持不變，根據電流與電阻成反比，正確的數據應是0.2A；②該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進行了第4次實驗，發現無論怎樣移動滑動變阻器滑片，即將滑動變阻器連入電路中的電阻最大時，電壓表的示數始終大于3V，根據串聯電路電壓的規律，也就是說滑動變阻器分得的電壓太少，根據分壓原理，滑動變阻器最大阻值過�。�所以答案是：（1）如上圖所示；（2）0.3； 當電阻一定時，通過導體的電流和導體兩端的電壓成正比；（3）①3；沒有調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數不變；0.2；②滑動變阻器最大阻值過�。�
【考點精析】利用歐姆定律及其應用對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）．