Question

（8分）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．

（1）探究電流與電壓的關系時，所測得的幾組電流、電壓值見表1．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．

實驗序號	電壓U/V	電流I/A
1	1.0	0.20
2	1.5	0.30
3	2.0	0.40

 

實驗序號	電阻R/Ω	電流I/A
1	5	0.40
2	10	0.20
3	20	0.10

表2

表1

 
（2）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，所測幾組數據見表2．分析表中數據可知：滑動變阻器兩端的電壓為      V；當導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成      關系．
(3).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

（1）5  正比   （2）電阻箱  滑動變阻器   4  反比   （3）3.3（或3.4）   20

解析試題分析：（1）分析表1中數據可知：電阻箱接入電路的阻值R=1.0V/0.20A=1.5V/0.30A=2.0V/0.40A=5Ω，當導體的電阻一定時，電壓變為原來的幾倍，電流也變為原來的幾倍，即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；（2）探究電流與電阻的關系時，可通過調節電阻箱改變接入電路中的阻值，并通過調節滑動變阻器來使電壓表的示數保持不變，分析表2中數據可知電壓表的示數為0.40A×5Ω=2V.。由串聯分壓可知滑動變阻器兩端的電壓為6V—2V=4V；分析表2中數據可知，當導體兩端的電壓一定時，導體的電阻變為原來的幾倍，通過導體的電流變為原來的幾分之一，即導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；(3)由電流表的量程（0~0.6A）可知，串聯電路中的最大電流是I₁=0.6A,電阻箱接入電路的最小阻值為R₁=U/I₁=2V/0.6A=3.3Ω，當滑動變阻器（40Ω  2A）接入電路中的阻值最大40Ω 時，串聯電路中的電流最小是I₂=4V/40Ω=0.1A，則電阻箱接入電路的最大阻值為R₂=U/I=2V/0.1A=20Ω。
考點：歐姆定律