Question

在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计电路如图甲所示．

（1）连接电路前，开关必须

 

．
（2）请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路（导线不允许交叉）．
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是

 

A．电流表坏了　　　　　　　　　　　　B．滑动变阻器短路
C．电阻处接触不良　　　　　　　　　D．电阻短路
（4）排除故障进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压示数保持不变，实验数据记录如下表．其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为

 

A．

实验次数	1	2	3	4	5
电阻R/Ω	5	10	15	20	25
电流V/A	0.6	0.3	0.2	0.15

（5）实验结果是：

 

．

Answer 1

分析：（1）为保护电路，连接电路时，开关需断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；
（2）根据电路图连接实物电路，滑动变阻器与电阻串联，要接一上一下，电压表与电阻并联，根据电阻两端的电压，判断电压表的量程；
（3）电流表没有示数，则电路发生断路，电压表有示数，则与电压表并联的电路断路；
（4）根据图丙判断电流表的量程和分度值，读出电流表的示数；
（5）分析表格中数据，得出电流和电阻的关系：电压不变，电流与电阻成反比．

解答：解：（1）连接电路前，开关必须断开；
（2）由图知，需将电压表与电阻并联；
滑动变阻器与电阻串联，滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示：

（3）电流表没有示数，电路断路，电压表示数始终接近电源电压，则与电压表并联的电阻断路；
（4）由图丙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.12A；
（5）由表格中数据值，电压不变，电阻越大，电流越小，且电阻增大为原来的几倍，电流变减小为原来的几分之一，可知：
电压不变，电流与电阻成反比．
故答案为：（1）断开；（2）见上图；（3）C；（4）0.12；（5）电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比．

点评：探究电流和阻的关系实验中，要控制电阻两端的电压不变，改变电阻的阻值，最后得出的结论是：电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比．有关电流表、电压表、滑动变阻器的接法及连接电路应该注意的问题，都是电学实验中经常考查到的，所以一定要熟练掌握．有关电路故障的分析，是电学实验中的难点，关键是搞清断路和短路现象的区别．