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    6．在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10Ω1A”，电源电压3V并保持不变．
    （1）根据连接的实验电路1可知，电表甲应是电压表．
    （2）闭合开关前，应进行的操作应该是将滑动变阻器阻值调到最大．
    （3）正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V，原因可能是定值电阻断路．
    （4）先接入15Ω的电阻，调节滑片时电压表示数为2V，观察到电流表示数为0.13A，并记录到表格中；用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路，应将滑片向右端（选填“左”或“右”）移动，才能使电压表示数为2V，并记录下电流表示数为0.2A；用5Ω电阻代替10Ω电阻接入电路，正确操作后，电流表示数为0.4A．
    （5）分析三次的实验数据，可得出电流与电阻的关系是电压一定时，电流与电阻成反比．
    （6）若诗同学继续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，为了使实验能顺利进行，要换用更大的变阻器，则换用的变阻器的最大阻值最少为15Ω．
    （7）实验结束后小明发现实验室有一个灯泡L标有“X V  0.3A”字样，其中额定电压看不清，小明设计出了利用已知电阻R0、滑动变阻器、电流表、开关等测出小灯泡额定功率的电路，如图2所示．请根据电路图写出测量的实验步骤：①闭合S1断开S2调节滑动变阻器使电流表示数为0.3A；②闭合S2断开S1读出电流表示数I；额定功率表达式P额=0.3A（I-0.3A）R0．

    分析 （1）根据电压表与电流表在电路中的接法判断：电压表并联在被测电路元件两端；电流表串联在被测电路中；
    （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片在阻值最大处；
    （3）闭合开关时发现电流表无示数，则电路断路，电压表有示数，则与电阻并联的电路断路；
    （4）研究导体电流与电阻关系中要保持R两端电压不变，由此分析10Ω电阻代替15Ω电阻后滑片的移动方向；
    （5）根据三次实验中电流与对应电阻关系分析得出结论；
    （6）根据串分压的知识，若电阻增大，分得的电压将变大，要减小电阻两端的电压，需增大滑动变阻器的阻值．
    （7）在没有电压表的情况下，利用定值电阻和电流表代替电压表与灯泡串联，首先使电流表示数为0.3A，然后测出灯泡和定值电阻的总电流，根据P=UI计算出灯泡的额定电功率．

    解答 解：（1）由电路图知：甲表并联在待测电阻两端，是电压表；
    （2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片在阻值最大处；
    （3）闭合开关时，电流表无示数，则电路断路，电压表有示数，则与电压表并联的电阻断路；
    （4）因为导体电流与电阻关系中要保持R两端电压不变，当用10Ω电阻代替15Ω电阻接入电路，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，使电压表的示数保持不变；
    （5）三次实验电阻分别为15Ω、10Ω、5Ω，三次通过的电流分别是0.2A、0.3A、0.6A．每次的电流与电阻和乘积相等，由此可得：电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比；
    （6）电源电压为3V，根据串联电路电压的规律，所以变阻器要分去的电压为3V-2V=1V，即变阻器的电压为定值电阻电压的$\frac{1}{2}$，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻为$\frac{1}{2}$×30Ω=15Ω，即变阻器的最大阻值至少为15Ω．
    （7）①闭合S1断开S2调节滑动变阻器使电流表示数为0.3A
    ②闭合S2断开S1读出电流表示数I；
    P额=0.3A（I-0.3A）R0
    故答案为：（1）电压；（2）将滑动变阻器阻值调到最大；（3）定值电阻断路；（4）右；（5）电压一定时，电流与电阻成反比；（6）15；
    （7）①闭合S1断开S2调节滑动变阻器使电流表示数为0.3A；②闭合S2断开S1读出电流表示数I；0.3A（I-0.3A）R0．

    点评 此题考查了电表的选择、实验的注意事项、电路故障的分析、电路的调节、分析实验得出结论、电阻的计算等知识，同时考查了在没有电压表的情况下，电功率的测量方法，这是本题的难点，此题考查全面，综合性较强．

    练习册系列答案
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    C．重力势能不断增加，动能不断增加，机械能增加
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