Question

【題目】小明同學(xué)為了探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”，設(shè)計了如圖甲的實驗電路，她在學(xué)校實驗室找來了如下一些實驗器材：電壓恒為3V的電源，電流表、電壓表各一只，一個開關(guān)，阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個，滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω、1A”字樣，導(dǎo)線若干。

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙圖中的實物連接完整______；

(2)閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器滑片滑到最______端(選填“左”或“右”)；

(3)實驗時，小明同學(xué)先把10Ω的電阻接入電路，移動滑變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2V，讀出電流表示數(shù)后，斷開開關(guān)，他拆下10Ω的電阻，改換成阻值為20Ω的電阻繼續(xù)做實驗，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，要完成這次實驗，接下來他應(yīng)將變阻器滑片向______端(選填“左”或“右”)移動，使電壓表的示數(shù)為______V；

(4)小明同學(xué)還把5Ω的電阻接入電路中，來探究“電流與電壓的關(guān)系”他通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，測出通過定值電阻R的不同電流和對應(yīng)的電壓值，并記錄在下表中，老師看了表中的實驗數(shù)據(jù)后，卻說其中有一次是錯誤的數(shù)據(jù)，請你幫他分析一下，出錯的是第______次，原因是________________________；

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5
電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
電流I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

(5)找出錯誤后分析表格中的數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是______________________________；

(6)實驗結(jié)束后，小明同學(xué)向老師提出可以用小燈泡來代替定值電阻，進(jìn)行“測量未知電阻阻值”的實驗探究，老師指出這個實驗操作是不可行的，原因是______________________________。

Answer 1

【答案】 右 右 2 一 定值電阻兩端電壓最小為0.6V，電流為0.12A 當(dāng)電阻一定時，電阻兩端電壓和通過電阻電流成正比 燈絲的電阻受溫度的影響，要探究電流與電壓的關(guān)系，需保持電阻不變

【解析】

(1)[1]由圖甲所示電路圖可知，定值電阻R與滑動變阻器串聯(lián)，變阻器采用“一上一下，各用一個”的接法，電壓表與定值電阻并聯(lián)，由于電源電壓只有3V，故電壓表采用0~3V量程，電流表串聯(lián)在電路中，根據(jù)電路圖連接實物電路圖，如圖所示：

(2)[2]防止電路中電流過大而燒壞用電器，通常在閉合開關(guān)前將滑動變阻器的滑片達(dá)到最大阻值處，由圖可知，應(yīng)滑至右端。

(3)[3][4]由圖可知，電壓表所選量程為0~3V，根據(jù)指針位置可知，其示數(shù)是2.4V，拆下阻值為10Ω的電阻改換成阻值為20Ω的電阻。閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)會變大，應(yīng)增大滑動變阻器的阻值，則應(yīng)將變阻器滑片向右移動，使電壓表的示數(shù)不變?yōu)?/span>2V。

(4)[5][6]已知滑動變阻器(20Ω、1A)、定值電阻(5Ω)、干電池(1.5V)兩節(jié)，即電源電壓為3V，由圖可知，滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，在第一次實驗時，滑動變阻器調(diào)到阻值最大處，即20Ω，因為定值電阻為5Ω， 其電阻之比為4∶1，根據(jù)串聯(lián)分壓的特點可知，定值電阻兩端電壓為

即出錯的是第1次，原因是定值電阻兩端電壓最小為0.6V，電流為0.12A。

(5)[7]分析表格數(shù)據(jù)可得，當(dāng)電阻一定時，電阻兩端電壓和通過電阻電流成正比。

(6)[8]由于燈絲的電阻受溫度的影響，要探究電流與電壓的關(guān)系，需保持電阻不變，所以不能用小燈泡做此實驗。