Question

2．用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化情况如图乙所示，由图象可得实验结论：当电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；结合图象可知，实验中所用的电源电压为5V，定值电阻R₁的阻值为10Ω．

Answer 1

分析 （1）由图象得：对同一个电阻，通过的电流随电压的增大而增大，并且增大的程度相同，所以电流与电压成正比；
（2）由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联接入电路，电流表测电路电流，电压表测定值电阻两端电压；
当滑片在b端时，定值电阻接在电源两端，电压表测电源电压，此时电路电阻最小，电流最大，由图象可以求出定值电阻两端电压，即电源电压，求出此时电路电流，由欧姆定律可以求出定值电阻R₁阻值．

解答 解：
（1）由图象可知：电阻一定时，导体中的电流与加在这段导体两端的电压成正比关系；
（2）由图甲所示电路图可知，滑片在b端时，电阻R₁接在电源两端，电压表测电源电压，此时电路电流最大，
由图乙所示图象可知，此时电阻R₁两端电压，即电源电压U=5V，电路电流I=0.5A，
因为I=$\frac{U}{R}$，
所以电阻R₁的阻值R₁=$\frac{U}{I}$=$\frac{5V}{0.5A}$=10Ω．
故答案为：正比；5V；10．

点评 本题考查了电流与电压的关系、求电阻阻值、电源电压问题，分析清楚电路图及图象、由图象找出所需信息是正确解题的前提与关键，熟练应用串联电路特点及欧姆定律即可正确解题．