Question

在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中：
（1）如图所示的电路未完成连接，请你将电路连接完整（用笔划线代替导线，要求P右移时电阻变大。）

（2）连接电路时开关应处于          状态（填“断开”或“闭合”），保持定值电阻R=20Ω不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器R′，得到多组数据。在分析数据的基础上得出正确结论。（6分）
实验数据记录如下：

（3）分析表1数据，可以得出的结论是：                                          。
分析表2数据，可以得出的结论是：                                         。
滑动变阻器的作用是                                           （2分）
（4）变阻器正确的实验步骤为：（4分）
①让5 Ω电阻接入电路，闭合开关,调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5 V，记录电流表示数；
②将5 Ω电阻换成10 Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5 V，应将滑动变阻器的滑片向______（填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为_________ V时，记录电流表示数；
③将10 Ω电阻换成15 Ω电阻,闭合开关后发现： 当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如下图所示。出现上述情况的原因可能是（     ）（2分）

A．滑动变阻器最大阻值太大	B．滑动变阻器最大阻值太小
C．滑动变阻器断路	D．定阻电阻短路

（5）利用实验数据作出的I- U关系图线，与下图（乙）中的        最接近。（2分）

Answer 1

（1）电路连接如图所示；（2）断开；（3）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；保护电路、改变电路中的电流以及保持定值电阻两端电压不变；（4）②右；1.5；③B；（5）B．

解析试题分析：（1）读题知P右移时电阻变大，即接入电阻丝长度变大，故将滑动变阻器的左下接线柱与电源正极相连，根据数据表可知，电流表选择0～0.6A的量程，因此将电流表的0.6A接线柱与开关右接线柱相连，开关左接线柱与电源负极相连，如下图所示：

（2）连接电路时，为了保护电路，开关必须处于断开状态；由表1数据可知，导体两端的电压3V一定，导体的电阻从5Ω到10Ω，再到20Ω，相对应的，导体中的电流从0.6A到0.3A，再到0.15A，电阻增加几倍，电流变为原来的几分之一倍，故得出的结论为：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比．由表2数据可知，导体的电阻20Ω一定，导体两端的电压从2V到4V，再到6V，相对应的，导体中的电流从0.1A到0.2A再到0.3A．电压增加几倍，电流也增加几倍，故得出的结论为：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比．（3）在实验开始时，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移至最大阻值处，来保护电路；探究通过导体的电流和导体两端电压关系时，需保持电阻不同，利用滑动变阻器改变电路中的电流，得到多组实验数据；探究通过导体的电流与导体电阻关系时，应保持导体两端的电压不变，是通过滑动变阻器来实现的；综上所述，探究电流与电压、电阻关系的实验时，滑动变阻器起保护电路、改变电路中的电流以及保持定值电阻两端电压不变的作用．（4）②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，为保持电压表的示数1.5V不变，应减小电路中的电流，即滑动变阻器的滑片向右移动增大接入电路的电阻．③由图3可知，将10Ω电阻换成15Ω电阻、滑片移动到最右端时电压表的示数大于1.5V，说明定值电阻分得的电压仍然太大，即滑动变阻器的最大阻值太小．（5）根据电路图可知，本实验的结论是：在电阻一定时，电流与其两端的电压成正比，因此图象B符合条件．
考点：分析数据、得出结论，滑动变阻器的使用，保护电路，依据电表示数判断电路状态，控制变量法应用，图像评价。