Question

在探究“電流跟電壓、電阻關系”的實驗中，其中的一個步驟如下：
保持定值電阻兩端電壓不變，換用不同的定值電阻，使電阻成整數倍的變化，分布讀出并記錄對應于不同阻值的電流表示數，比較每次的電阻值與電流值的乘積是否相等．
（1）為了完成實驗，請將如圖連成一個完整的實驗電路圖，并使滑動變阻器連入電路的阻值最大；
（2）該方案的設計目的是為了研究

 

；
（3）當某同學在實驗時，先選一個“5Ω”的電阻，調節滑動變阻器，使電流表示數為0.2A，當換“10Ω”來做時，電流表的讀數將

 

（填“大于”、“等于”或“小于”）0.1A，為了完成實驗，接下來進行操作是

 

．

Answer 1

分析：（1）伏安法測電阻時，電壓表與電阻并聯測電阻的電壓，電流表與電阻串聯測電阻的電流，滑動變阻器串聯在電路中，電阻處于最大阻值處，起保護電路的作用，開關串聯在電路中控制電路．
（2）電壓一定時，電流與電阻成正比；
（3）當將電阻由5Ω更換為10Ω后，定值電阻阻值變大，定值電阻分壓變大，滑動變阻器分壓變小，為保證電阻兩端電壓不變，應移動滑動變阻器滑片，使滑動變阻器接入電路的阻值變大，使電阻兩端電壓減小．

解答：解：（1）實驗電路應是開關、滑動變阻器、電流表、待測電阻串聯接在電源兩極上；然后電壓表與待測測電阻并聯，滑動變阻器串聯在電路時滑片處于最大阻值處．如圖所示：

（2）實驗時，保持定值電阻兩端電壓不變，換用不同的定值電阻，因此該實驗可探究電壓一定時，電流與電阻的關系；
（3）∵I=

U

R

∴用5Ω電阻做實驗時，電阻兩端電壓：U=IR=0.2A×5Ω=1V；
定值電阻由5Ω更換為10Ω后，定值電阻分壓變大，大于原來的電壓1V，由I=

U

R

可知，電路中的電流將大于0.1A，為保持定值電阻兩端電壓1V不變，應調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為1V，并讀出電流表的示數．
故答案為：（2）電壓一定時，電流與電阻的關系；（3）大于；調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為1V，并讀出電流表的示數．

點評：本題考查了由實驗目的設計電路圖．設計電路圖時，要明確需要測量的物理量，各個測量工具的連接方法等；注意探究電流與電阻的關系時，需保持電壓不變．