Question

【題目】如圖所示是“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”的電路圖．所用實驗器材是：電源（6V）、電流表（0～0.6A）、電壓表（0～3V）、電阻箱（0～999.9Ω）、滑動變阻器（40Ω 2A）、開關、導線若干．

表一：

實驗序號	電壓/V	電流/A
1	1.0	0.2
2	1.5	0.3
3	2.0	0.4

表二：

實驗序號	電阻/Ω	電流/A
1	5	0.4
2	10	0.2
3	20	0.1

（1）請按照電路圖將對應的實物圖連接完整．

（____）

（2）連接電路時，開關S應當處于_____狀態，閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于_____（選填“左端”或“右端”），探究電流與電壓的關系時，所測得的幾組電流、電壓值見表一．分析表中數據可知：電阻箱接入電路的阻值為_____Ω；當導體的電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成_____關系．

（3）探究電流與電阻的關系時，應調節_____改變接入電路中的阻值，并調節_____使電壓表的示數保持相同，讀出電流值，所測得幾組數據見表二．分析表中數據可知：電阻箱兩端的電壓為_____ V；當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成_____關系．

（4）就本實驗所用器材，在探究電流與電阻的關系時，若保持電阻箱兩端的電壓為2V，為能完成實驗，電阻箱可接入電路的阻值范圍是_____Ω至_____Ω（保留一位小數）．

Answer 1

【答案】 斷開 右 5 正比 電阻箱 滑動變阻器 2 反比 3.3 20.0

【解析】

(1)[1]滑動變阻器一上一下接入電路，電壓表和電阻箱并聯，如圖所示：

(2)[2]為了保護電路，連接電路時，開關S應當處于斷開狀態；

[3]滑動變阻器的滑片P應置于阻值最大處，即右端；

[4]探究電流與電壓的關系時，要保持電阻值不變，根據第一組數據可知，

R==5Ω；

[5]電阻不變，電壓增大為原來的幾倍，電流就增大為原來的幾倍，可得當導體的電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；

(3)[6][7]此實驗通過調節電阻箱來改變接入電路中的電阻，通過調節滑動變阻器使電阻兩端的電壓不變；

[8]由第一組數據可知，

U=IR=0.4A×5Ω=2V；

[9]分析數據得，電壓不變，導體的電阻增大為原來的幾倍，電流就減小為原來的幾分之一，可得當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；

(4)[10][11]電流表的量程為0～0.6A，所以當電流表的示數為0.6A時，便是電阻箱的最小阻值；當滑動變阻器電阻為40Ω時，便是電阻箱可接的最大電阻．因為電阻箱兩端的電壓為2V，

R最小=≈3.3Ω；

若滑動變阻器的最大電阻為40Ω，則電路中最小電流

I最小= =0.1A

所以電阻箱接入電路的最大阻值

R最大==20.0Ω．