Question

【題目】在“探究一定電壓下，電流與電阻的關系”的實驗中，老師提供的實驗器材有：電源（電壓恒為6V），電流表、電壓表各一個，開關一個，四個定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），兩只滑動變阻器（規格分別為“20Ω 2A”、“50Ω 1A”），導線若干.

（1）請根據圖甲的電路圖用筆畫線將圖乙實物圖連接完整（要求滑動變阻器向右移動時，電路中的電流變�。�.
（2）實驗前，開關必須 ， 滑動變阻器必須移到處（此空選填：“E或者F”）.
（3）小波實驗時，在ａ、b間先接入5Ω的電阻，閉合開關，移動滑片P，記錄下電壓表的示數和相應的電流值；再改接10Ω的電阻，此時滑片P應向（選填“左”或“右”）端移動，小波移動變阻器滑片P的目的是：.
（4）電路連接無誤后，閉合開關，電流表指針不發生偏轉，電壓表指針有偏轉，請幫她找出故障的原因（填下列故障原因的代號）（ ）
A.電阻R短路
B.滑動變阻器短路
C.電阻R斷路
D.滑動變阻器斷路
（5）小波為完成了五個定值電阻進行實驗，并根據實驗數據如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象.他應選擇的滑動變阻器規格是由此得到的結論.
（6）若要探究電流與電壓的關系，應控制不變，與此實驗方法相同的實驗還有：（列舉一例）.

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示；

（2）斷開,F
（3）右,控制電阻兩端的電壓不變
（4）C
（5）50Ω 1A,導體兩端的電壓一定時,通過導體的電流跟導體的電阻成反比
（6）電阻,研究電阻的大小與什么因素有關等.
【解析】解：（1）由丙圖像知，電路中的最大電流為05A，保持電壓為U=IR=0.5A×5Ω=2.5V.則電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V；滑動變阻器采用“一上一下”的接法，滑動變阻器向右移動時，電路中的電流變小，也就是電阻變大，所以下邊應接E接線柱，如圖所示：

；
（2）為保護電路，實驗前，開關必須斷開，滑動變阻器必須移到接入電路阻值最大處，也就是要移到F端；
（3）將5Ω的電阻換成了10Ω的電阻時，電路中的總電阻變大，電路中的電流減小，滑動變阻器兩端的電壓減小，電壓表的示數變大；要探究電流和電阻之間關系，必須保持電阻兩端的電壓不變，即與電阻并聯的電壓表示數不變，為保證電阻兩端的電壓不變，要通過調節滑片，使滑動變阻器兩端的電壓變大，從而使電阻兩端的電壓變為原來的值，滑片P應向右，目的是控制定值電阻兩端的電壓保持2.5V不變.
（4）電路連接無誤后，閉合開關，電流表指針不發生偏轉，說明電路斷路，電壓表指針有偏轉，說明電壓表串聯在電路中了，是由于定值電阻斷路引起的，故選C.
（5）實驗中，當定值電阻是25Ω時，流過電路的電流 ，滑動變阻器接入電路的阻值應為 ，為使實驗能順利進行，需要使用最小阻值為50Ω的滑動變阻器；由此得到的結論：導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流跟導體的電阻成反比；
（6）電流與多個因素有關，要用控制變量法來研究，若要探究電流與電壓的關系，應控制電阻不變，與此實驗方法相同的實驗還有：研究電阻的大小與什么因素有關等.

所以答案是：（1）如圖所示；

；（2）斷開 F；（3）右 控制電阻兩端的電壓不變；（4）C；（5）50Ω 1A；導體兩端的電壓一定時，通過導體的電流跟導體的電阻成反比；（6）電阻；研究電阻的大小與什么因素有關等.