Question

【題目】為“探究電流與電阻的關系”小旋設計了電路圖，電路由蓄電池供電，電壓恒定為6V。

(1)根據電路圖，連接好實物電路。要求：滑動變阻器的滑片P向左移動時，電流表的示數變小。

（__________）

(2)實驗過程中，當A、B兩點間的電阻由10更換為5后，閉合開關S，電壓表的示數會_____（選填“變大”、“變小”或“不變”），此時需將滑片P向_____（選填“左”或“右”）移動。

(3)經過多次實驗，小旋得出下表實驗數據：

試驗次數	1	2	3	4	5	6
電阻R/	30	25	20	15	10	5
電流I/A	0.1	0.12	0.15	0.2	0.3	0.6

(4)分析上述實驗數據，可以得出結論：_____。

(5)思考與拓展

①要探究電流與電阻的關系，需在電路A、B兩點間更換_____的電阻器。

②本實驗中的滑動變阻器，應該是選取下列哪種規格的？_____。

A．“50 1.0A” B．“50 0.5A” C．“20 1.0A” D．“20 0.5A”

③滑動變阻器在該實驗中的主要作用是_____。

Answer 1

【答案】 變小 右 電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比 不同阻值 A 控制定值電阻兩端的電壓保持不變

【解析】

(1)[1]電流表應串聯接入電路中，根據表格中的實驗數據可知，電流表量程為0-0.6A，電壓表并聯到電阻的兩端，電源電壓為6V，則電壓表測量為0-15V，滑動變阻器采用一上一下的接法；滑動變阻器的滑片P向左移動時，電流表的示數變小，表明電阻是變大的，故應接下方的右接線柱，實物圖如圖：

；

(2)[2]由表中數據，根據歐姆定律，電壓表示數為：

，

根據串聯分壓原理可知，將定值電阻由10Ω改接成5Ω的電阻，電阻變小，其分得的電壓減小；

[3]探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變，應保持電阻兩端的電壓不變，根據串聯電路電壓的規律可知應減小滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應減小滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向右端移動，使電壓表的示數為3V時，讀出電流表的示數；

(4)[4]根據表格中的數據可知，每一組實驗中的電阻與電流的乘積是一個定值，即電壓保持不變，故結論為：在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；

(5)①[5]根據控制變量法可知，探究電流與電阻的關系時應控制電阻兩端的電壓不變，改變電阻的大小；

②[6]電阻兩端的電壓始終保持UV=3V，根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓：

，

根據分壓原理，當接入30Ω電阻時，變阻器連入電路中的電阻為30Ω，故為了完成整個實驗，應該選取最大阻值至少30Ω的滑動變阻器，考慮到電路中的電流為0.6A，故為完成整個實驗，應該選取“50Ω 1.0A” 的滑動變阻器，故選A；

③[7]探究“電流與電阻關系”實驗中，要控制電阻兩端的電壓不變，故滑動變阻器在實驗中的主要作用是：控制定值電阻兩端電壓保持不變。