Question

（2011?遼陽）某實驗小組利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關系．實驗用到三只阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻，蓄電池（電壓為6V且保持不變）、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關各一個，導線若干．

（1）請將圖甲的實物電路連接完整（導線不允許交叉），并在方框內畫出對應的電路圖；
（2）實驗中將5Ω電阻換成10Ω電阻后，應將滑動變阻器的滑片P向

A

端移動（填“A”或“B”），移動滑片的目的是

保持定值電阻兩端的電壓不變

．正確操作后，記下電流表的示數，得到電流I隨電阻R變化的圖象如圖乙所示，由圖象可得出的結論是：

在電壓一定時，導體中的電流與電阻成反比

．
（3）該實驗小組同學還想探究電流與電壓的關系，實驗中應該控制

電阻

不變．

Answer 1

分析：（1）圖甲中還未連入的元件有電壓表和滑動變阻器，電壓表應并聯到定值電阻兩端，滑動變阻器按照“一上一下”連入電路．根據實物圖畫出電路圖；
（2）如果將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，運用控制變量法可知，研究電流與電阻的關系，需控制電壓為定值；滑動變阻器是靠改變接入電路中電阻絲的長度來改變阻值大小的；分析圖象可知，電壓一定，電流與電阻成反比；
（3）運用控制變量法分析可知，要探究電流與電壓的關系，必須控制電阻為定值不變．

解答：解：（1）實物圖連接如下：

對應的電路圖為：

（2）如果將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，電路中的電阻變大，電流變小，因此滑動變阻器分壓減小，所以電壓表的示數會變大，故需向A端移動滑片，運用控制變量法可知，為保持定值電阻兩端的電壓不變；分析圖象可知，在電壓一定時，導體中的電流與電阻成反比；
（3）探究電流與電壓的關系時，需要保證電阻阻值不變．在阻值一定時，研究電流與電壓的關系．
故答案為：（1）實物圖及電路圖如上圖所示；
（2）A；保持定值電阻兩端的電壓不變；在電壓一定時，導體中的電流與電阻成反比；
（3）電阻．

點評：本題考查控制變量法的正確使用，可知探究“在電阻兩端電壓保持不變時，通過電阻的電流與該電阻的阻值成反比”的條件是：保持電阻兩端電壓不變；改變電阻的阻值是去測通過它的電流．