Question

【题目】探究“通过导体的电流跟电阻的关系”，实验器材：可调压电源、滑动变阻器（标有“10Ω 2A”字样）、阻值是5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的电阻各一个、导线若干。

（1）连接电路如图甲所示，其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连线。

（_____）

（2）电源电压调至4V，把5Ω的电阻连入电路，移动滑片，电流表示数如图乙所示。此时电压表示数是_____V．断开开关，将5Ω电阻换成10Ω电阻；再闭合开关，要保持电压表示数不变，需要将滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动。

（3）把10Ω电阻换成15Ω电阻，移动滑片到合适位置，此时滑动变阻器阻值是_____Ω，此时，电流表示数是_____A。

（4）把15Ω电阻换成20Ω电阻，为了让实验可以进行下去，需要将电源电压调_____（选填“高”或“低”）。

（5）实验结论：在电压一定时，_____。

Answer 1

【答案】 2.4 A 10 0.16 低 电流与电阻成反比

【解析】

（1）原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：

（2）[2]由图知电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，图乙中电流表的示数为0.48A，根据欧姆定律知，此时电压表示数是：

U＝IR＝0.48A×5Ω＝2.4V

[3]根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数不变；

（3）[4][5]实验中保持定值电阻两端电压不变，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：4V﹣2.4V＝1.6V，由分压原理，滑动变阻器连入电路阻值与电路中定值电阻阻值之比为1.6V：2.4V＝2：3，所以把10Ω电阻换成15Ω电阻，此时滑动变阻器阻值是10Ω，

此时，电流表示数是:

（4）[6]由于滑动变阻器连入电路阻值与电路中定值电阻阻值之比为1.6V：2.4V＝2：3，当将15Ω电阻换成20Ω电阻后，即使滑动变阻器接入电路的阻值最大，电压表的示数仍大于2.4V，实验无法进行下去，所以定值电阻的分压较大，所以可以更换电压更小的电源，或更换更大阻值的滑动变阻器；

（5）[7]电流和电阻的关系为：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比。