Question

【题目】在“探究导体的电流跟电阻的关系”实验中，老师提供的器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表和开关各一个，四个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω、30Ω），两个滑动变阻器（规格分别是“5Ω，2A”、“20Ω，1A”），导线若干．
（1）请用笔画线表示导线，在图（甲）中将实验电路图连接完整．
（2）在连接电路时，要求先将开关、滑动变阻器处于的位置．
（3）实验时，先在ab间接接入10Ω电阻，移动滑P，使电压表示数为3V，并记录相应的电流值；再改接l5Ω的电阻，此时滑片P应向（选填“c”或“d”）端移动，这样移动滑片的目的是：
（4）本实验需在ab间先后接入上述四个定值电阻，为完成整个实验，应该选取规格为的滑动变阻器．
（5）通过实验获救数据，得到如图（乙）所示导体的电流I随电阻R变化的图象，由图象可得出结论： ．

Answer 1

【答案】
（1）解：定值电阻与滑动变阻器、电流表串联接入电路；电压表与电阻并联，电流从“+”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出；如图所示：

（2）断开；阻值最大
（3）c；使定值电阻两端的电压保持3V不变
（4）“20Ω，1A”
（5）在电压一定时，电流与电阻成反比
【解析】解：（2）为保护电路安全，在连接电路时，要求先将开关断开、滑动变阻器分别处于阻值最大的位置；（3）定值电阻由10Ω更换为15Ω后，定值电阻分压变大，大于原来的电压，为保持定值电阻两端电压不变，由电路图可知，应向c端移动滑动变阻器滑片，增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器的分压，使定值电阻两端电压减小到原来的3V，保持定值电阻两端电压一定．（4）实验中，当定值电阻是30Ω时，流过电路的电流I= = =0.1A， 滑动变阻器接入电路的阻值应为R滑= = =15Ω＞5Ω，
为使实验能顺利进行，可以更换最大阻值较大的滑动变阻器，
使用规格为“20Ω；1A”的滑动变阻器，使定值电阻两端的电压变大，等于3V；（5）从表中数据可以看出，导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟导体的电阻成反比．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）断开；阻值最大；（3）c；使定值电阻两端的电压保持3V不变；（4）“20Ω；1A”；（5）在电压一定时，电流与电阻成反比．
（1）由电路图可知，电压表与电阻R并联，电阻与滑动变阻器、电流表串联，然后根据电流从正接线流入，负接线柱流出将电流表接入电路中；（2）连接电路时，开关应该断开，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应位于阻值最大处；（3）当将电阻由5Ω更换为10Ω后，定值电阻阻值变大，定值电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保证电阻两端电压不变，应向c端移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，使定值电阻两端电压保持3V不变；（4）滑动变阻器最大阻值太小，滑动变阻器的最大分压太小，定值电阻不能达到1.5V，为使实验能正常进行，可以更换最大阻值大的滑动变阻器或使定值电阻两端电压变大；（5）用控制变量法进行分析，即电压一定时，通过导体的电流与电阻成正比．