Question

15．小莉按如图的电路探究“通过电阻的电流跟其两端电压和电阻的关系”．
（1）小莉按照图连好电路，开关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的右端；
（2）在探究“电流与电压关系”的实验过程中，小莉选择阻值为5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，测出电阻R两端的电压和对应的电流值如表：

U（V）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
I（A）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

分析表格中的数据可以得出的结论是电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比．
（3）在探究“电流与电阻关系”的实验过程中，小莉的部分实验步骤如下：
A．先用5Ω的电阻作为R接入电路中，闭合开关，调节变阻器，读取相应的电流值；
B．再将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中，调节变阻器使电压表示数不变，读取相应的电流值；…
（4）若将待测电阻换成小灯泡，闭合开关后，小明发现灯泡不发光，电流表示数为零，电压表的示数为电源电压，则产生此故障的原因可能是下列情况中的小灯泡的灯丝断了和小灯泡的灯座接触不良．（选填“小灯泡短路”、“小灯泡的灯丝断了”、“小灯泡的灯座接触不良”、“电压表的正、负接线柱接反”、“变阻器滑片放在了最小阻值处”．）

Answer 1

分析 （1）开关在闭合前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处．
（2）通过导体的电流随所加电压的增大而增大，并且成倍数的增加，要注意控制变量进行分析．
（3）将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中，在电路中分压增大，应该移动滑片使导体两端的电压不变．
（4）闭合开关后，小明发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压，说明电压表两接线柱之间的电路发生断路，或滑动变阻器发生短路．

解答 解：（1）开关在闭合前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即位于变阻器的右端；
（2）从表中可以看出，电流随电压的增大而增大，故可以得出的结论：电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；
（3）将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中，在电路中分压增大，应该移动滑片使导体两端的电压不变，即电压表示数不变；
（4）电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，小灯泡的灯丝断了，或小灯泡的灯座接触不良，故选BC．
故答案为：（1）右；（2）电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比；（3）电压表示数不变； （4）小灯泡的灯丝断了；小灯泡的灯座接触不良；

点评 掌握实验原理，滑动变阻的使用，会判断和排除电路的故障以及控制变量法的应用，注意在探究通过导体的电流与其两端电压和电阻两个因素有关，需要运用“控制变量法”进行分析．