Question

【題目】育華初三（1）班同學做“探究電流與電阻的關系”的實驗，某小組連接了如圖甲所示的實物電路。

（1）請在方框內畫出對應的電路圖（電阻箱符號為）

（________）

（2）連接電路時，開關應__________。連好電路后，將電阻箱調至某一阻值，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數為一個適當的值，記錄電流表的示數和電阻箱的示數。

（3）改變電阻箱的阻值，調節滑動變阻器的滑片，使____________________，并記錄相應數據。

（4）再次改變電阻箱阻值，發現無論怎樣調節滑動變阻器的滑片都不能達到（3）中的要求，引起這種情況的直接原因是____________________。

（5）重復步驟（3）多次實驗，根據所得數據畫出電流隨電阻變化的圖象如圖乙所示。你認為該小組實驗時的U0____________________V。

（6）進一步研究發現由圖線上的任一點和坐標軸圍成的矩形“面積”大小都相等，由此可以得出的實驗結論是____________________。

（7）實驗結束后，小組間交流時，發現鄰組在相同的坐標系中畫出的圖象如圖丙所示，你認為圖象不同的原因是____________________。

Answer 1

【答案】見解析圖 斷開 電壓表的示數仍為U0 電阻箱的電阻調得太大了 6 當電壓一定時，電流與電阻成反比

【解析】

(1)[1]根據圖甲，由電路元件的連接順序可得電路圖如圖所示：

(2)[2]為保護電路，在連接電路的過程中，開關應處于斷開狀態；因為要探究電流與電阻的關系，所以須記錄電流及電阻的數據進行分析，即要記錄電阻箱的阻值。

(3)[3]要探究電流與電阻的關系，須控制電阻箱兩端的電壓不變，即電壓表的示數仍為U0。

(4)[4]電阻越大，分得的電壓越多，但電阻箱的電阻不斷變大時，要使電阻箱兩端電壓達到U0，須使變阻器的電阻值變大，但不能達到U0時，表明滑動變阻器提供的電阻已達最大值，因而是電阻箱的電阻調得太大了。

(5)[5]由圖可知

U0=IR=3.0A×2Ω=6V

(6)[6]由圖乙可知，其橫軸和縱軸所表示的物理量分別為電阻R及通過的電流1，面積不變，即1R的乘積不變，故表明：當電壓一定時，電流與電阻成反。

(7)[7]由圖兩可知，電阻箱兩端的電壓

U0'=IR'=3A×1Ω=3V≠U0

即兩個小組所畫出的圖象不同，是因為他們所控制的電阻箱兩端電壓不同。