Question

【題目】曉彤利用圖甲所示的電路探究電流與電阻的關系．已知電源電壓為6V且保持不變，實驗依次用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）實驗中多次改變R的阻值，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持不變，記下電流表的示數，得到如圖乙所示的電流I隨電阻R變化的圖象，分析圖象可得出結論是：____________。

（2）在上述實驗中，曉彤測量阻值為5Ω的電阻中的電流后，要改測阻值為10Ω的電阻中的電流，他應該進行的操作是_________，再將阻值為5Ω的電阻換成阻值為10Ω的電阻接入電路中．再次讀取電流表示數之前，他應進行的操作是：移動滑片，使電壓表示數為_____V．

（3）曉彤想將定值電阻換成小燈泡來探究電流與電壓的關系，你認為她的實驗方案可行___（選填“可行”或“不可行”），你的理由是_____．

Answer 1

【答案】當電壓一定時，電流與電阻成反比 斷開開關，將滑動變阻器移到阻值最大處 2.5V 不可行 小燈泡的電阻隨溫度的升高而增大

【解析】

（1）由題意可知，定值電阻兩端的電壓不變，分析圖象得出通過電阻的電流和阻值的乘積關系，利用控制變量法得出結論；（2）為保護電路，電路連接和拆開時滑動變阻器均處于最大阻值處且開關要斷開；根據串聯電路的分壓特點判斷將5Ω的電阻更換為10Ω的電阻接入電路后電壓表示數的變化，要探究電流與電阻的關系時應控制電阻兩端的電壓不變，據此進行解答；（3）燈絲的電阻受溫度的影響，要探究電流與電壓的關系，需保持電阻不變．

(1)電壓表的示數保持不變即電阻兩端的電壓不變時，由圖乙可知，通過電阻的電流I與電阻的阻值R的乘積為2.5V不變，故可得結論：電壓一定時，電流與電阻成反比；

(2)在用10Ω電阻替換5Ω電阻時，應先斷開開關然后將滑動變阻器調至阻值最大處，最后拆下5Ω的電阻換上10Ω的電阻；由串聯電路中電阻越大、分得的電壓越大可知，將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，定值電阻兩端的電壓變大，要保持定值電阻兩端的電壓不變，應調節滑動變阻器，增大接入電路中的電阻，減小電路中的電流，直至電壓的示數達到2.5V為止； (3)由于燈絲的電阻受溫度的影響，要探究電流與電壓的關系，需保持電阻不變，所以此方案不可行。