Question

我们已学习了“欧姆定律”．
（1）当探究“电流与电压的关系”时，滑动变阻器的作用是______；当探究“电流与电阻的关系”时，滑动变阻器的作用是______（保护电路除外）；
（2）小明根据图（a）所示的电路图，将图（b）中的实验器材连接成实验电路．同小组的小亮在检查时认为，从实验目的来看，实验电路上有一根导线连接错了，建议小明改接．
①请你在接错的那根线上打“×”；②另画一根导线，使电路连接正确

（3）他们在探究“电流与电压的关系”时，获取的一组实验数据如下表，请你填上空缺的一组[读数如图（c）]，并在坐标系上画出电流随电压变化的图象，实验中他们选用的定值电阻阻值为______Ω；

电压U/V	2	4		8	10
电流I/A	0.08	0.15		0.33	0.4

（4）他们在探究“导体中电流跟电阻的关系”时，观察电表指针在某一合适的位置，取下Rx，换上另一较大电阻R，下一步的操作是调节滑片位置，使滑动变阻器接入电路的电阻______（选填“增大”或“减小”）；若无论怎么移动滑片都不能让电压表示数保持不变，则说明R______（选填“太大”或“太小”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）滑动变阻器通过改变接入电路的导体长度而控制电路中的电流和电压，在不同实验中的作用不同，可根据实验的原理分析滑动变阻器的作用；
（2）由原理图可知，滑动变阻器与电阻串联，电压表并联在电阻两端，而实物图中电压表并联在滑动变阻器及电阻两端；
（3）由电流表和电压表的量程可知道两表的最小分度，则可读出指针的示数；根据表中数据选取合适的坐标，在坐标轴中将各点描出，用直线将各点相连，选取直线中的一点求出电阻值；
（4）由串联电路的电压规律可知分压与电阻的关系，则可知滑动变阻器的变化．
解答：解：（1）滑动变阻器改变接入电阻可以调节电路中的电流及与之串联部分电阻的电压；在探究电流与电压的关系时，应通过滑动变阻器调节电路中的电流，从而得出使电阻两端的电压发生变化，得出电流与电压的关系；而在探究电流与电阻的关系时，应保证加在电阻两端的电压保持不变，故通过调节滑动变阻器，改变滑动变阻器两端的分压，从而保证电阻两端的电压保持不变，得出电流与电阻的关系；
（2）
由原理图可知，电压表并联在RX两端，而在实物图中却并联在了R_X与滑动变阻器两端，故连线错误；应将进入电压表的导线接在R_X右侧或滑动变阻器的C点；如图所示：

（3）电压表量程为0～15V，则最小分度为0.5V，则指针所指的示数为6V；电流表量程为0～0.6A，则最小分度为0.02A，则指针的示数为0.24A；
如图设定坐标轴，依次将各点描入，用直线将各点相连，即为电流与电压的关系图象，由图中数据利用欧姆定律可得：
电阻的阻值R_X===25Ω；

（4）换大电阻时，因串联电路中电压与电阻成正比，则电阻上分压将增多，为保持不变，应增大滑动变阻器的接入电阻，使滑动变阻器多分部分电压而保持电压表示数不变；若调节后不能使电压稳定，说明滑动变阻器总阻值太小，无法分得更多的电压；
故答案为：（1）改变定值电阻两端的电压；保持电阻两端的电压不变；（2）如图所示；（3）电压为6V，电流为0.24A；25Ω；（4）增大，太小．
点评：该题考查了滑动变阻器的使用、实物图的连接、图象的画法及实验故障分析等，对学生的实验能力要求较高；在平时实验中要注意积累实验的方法及数据处理的方法．