Question

13．在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中，实验电路图如图1所示．

（1）该实验中，滑动变阻器除了具有保护电路的作用以外，还有什么作用？改变定值电阻两端的电压．
（2）在闭合开关时，小楠发现电流表指针偏转明显，而电压表指针不偏转，则电路中存在的故障可能是电阻短路．
（3）下表是此小组得到的本次实验数据．请在如图2坐标系上画出电流随电压变化的图象．

实验次数	1	2	3	4	5	6
电阻R/Ω	10
电压U/V	0.6	1．O	1.4	1.8	2.2	2.6
电流I/A	0.06	0.10	0.12	0.18	0.22	0.26

（4）分析表中的数据或图象，你能得出什么探究结论？电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比．
（5）如图3所示是小刚在做此实验时所设计电路图．老师说小刚的电路图比小楠的好，其好处是：可以使定值电阻两端电压变化范围更大．

Answer 1

分析 （1）掌握滑动变阻器的作用．基本作用是保护电路，要探究导体的电流与电压的关系，需改变导体两端的电压，观察电流和亮度的变化，这个作用是通过滑动变阻器完成的；
（2）根据电流表有明显偏转，即电流比较大，但测定值电阻两端电压为0，由此分析判断；
（3）根据表格数据画出图象；
（4）由图象I与U的图象是正比例图象，由此得出结论；
（5）探究电流与电压的关系，获得实验数据越多，总结的结论更具有普遍性、更可靠．

解答 解：（1）在此实验中，需通过改变滑动变阻器的电阻改变定值电阻的电压和电流；
（2）电流表示数明显偏转，说明电路是通路，且电路总电阻较小；电压表示数为零，可能是与电压表并联的电阻短路造成的；
（3）由表格数据描点连线画出图象如图所示：

（4）由图象I与U的图象是正比例图象，由此得出结论：电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比；
（5）由图3小刚设计的实验，滑片在右端定值两端的电压最小为0V，滑片在左端定值电阻电压最大等于电源电压，这样可以使定值电阻两端电压变化范围更大，获得实验数据越多，总结的结论更具有普遍性、更可靠．
故答案为：（1）改变定值电阻两端的电压；（2）电阻短路；（3）见上图；（4）电阻一定时，通过导体的电流与电压成正比；（5）可以使定值电阻两端电压变化范围更大．

点评 本题通过探究通过导体的电流与电压的关系实验考查了滑动变阻器作用、电路故障的判断、总结结论和实验设计的评估等，知道一个规律的得出实验的次数越多，结论越可靠．