Question

现要保持电压U不变，探究电流I随电阻R变化的情况．
（1）要求：第一次是把15Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为2.5V，读取电流表示数，请你根据要求在图中连接第一次实验所需的电路．
（2）若将15Ω的电阻换成10Ω的电阻后，
a．闭合开关，电压表的示数将______．
b．按照你连接的电路，你应该向______移动滑动变阻器的滑片．并详细叙述你接下来的操作过程：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）要探究电流和电阻之间关系，必须保持电阻两端的电压不变，即与电阻并联的电压表示数不变，再用串联的电流表测出通过电阻的电流，以及串联在电路中保护电路和调节电阻两端电压保持不变的滑动变阻器，用导线把它们和开关、电源连接组成电路．
（2）将15Ω的电阻换成了10Ω的电阻时，电路中的总电阻减小，它两端的电压也随之变化，为保证结论的准确性，要通过调节滑片，使滑动变阻器两端的电压减小，从而使电阻两端的电压变为原来的值，根据串联电路的分压关系去调节即可．
解答：解：（1）根据要求可知，电压表的示数为2.5V，所以与电阻并联的电压表选0～3V的量程；根据欧姆定律可得，通过电阻的电流为=0.4A，所以与电阻串联的电流表选0～0.6A的量程，注意电流从正接线柱流入负接线柱流出；再把保护电路的滑动变阻器一上一下的串联在电压和开关上即可，连接的实物图如图：

（2）将15Ω的电阻换成了10Ω的电阻时，串联电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知电路中电流变大，滑动变阻器分得的电压变大，电阻分得的电压减小，所以应调节滑片向右移动，减小滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数达到2.5V时，读取电流表示数．
故答案为：（1）如上图所示；（2）a、变小；b、右；观察电压表直至其示数为2.5V，读取电流表示数．
点评：本题考查了电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用和连接电路的能力，控制变量法在本实验中的具体应用和滑动变阻器的调节是本题的关键．