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“20Ω1A”的滑動變阻器一個，導線若干。

（1）探究電流與電壓的關系時，所測得的幾組電流、電壓值如表1所示。在第2次實驗中，電流表表的示數如圖乙所示，根據表1數據可得到結論：___.

表1

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

（2）探究電流與電阻的關系時，所測得的幾組電流、電阻值如表2所示，

表2

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，導致一組數據存在錯誤，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，發現實驗無法進行下去，為完成第4次實驗，同學們提出了下列解決方案，其中正確的是___

A、將電壓表的量程換為015V

B、換成電壓為12V的電源

C、更換最大阻值大于或等于30Ω的滑動變阻器

D、可將定值電阻兩端的電壓調為1.5V.

Answer 1

【答案】在電阻不變時，通過導體的電流與其兩端的電壓成正比 3 沒有調節變阻器的滑片使電壓表示數不變 0.2 C

【解析】

(1)[1]電流表讀數為0.3A，分析表1可知，當電阻一定時，電壓為原來幾倍，電流也為原來幾倍，可得結論：當電阻一定時，導體中電流與其兩端電壓成正比；

(2)[2][3]當接入電阻為10Ω時，電路中的電流為I2=0.3A，則此時滑動變阻器接入電阻為：

R3=15Ω時，若滑動變阻器滑片不移動，通過的電流為：

故實驗3有錯誤，原因是沒有移動滑動變阻器滑片，保證電壓表示數不變；

[4]由于電壓一定，保證電壓為：

5Ω×0.6A=3V

所以導體中的電流與其電阻成反比，故應為

I===0.2A

[5]當R4=30Ω時，由于保持3V電壓不變，則滑動變阻器兩端分的電壓為：

根據分壓原理

所以滑動變阻器接入阻值為：

現有的滑動變阻器不能滿足要求，需要換大于或等于30Ω的滑動變阻器。故ABD錯誤，C正確。