Question

13．用如圖甲所示的實驗電路探究“電流與電阻的關系”．

（1）請用筆畫線代替導線補充甲圖的實物電路連接（要求導線不能交叉，滑動變阻器滑片右移時電阻變大）
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P發(fā)現(xiàn)，電流表幾乎無示數(shù)，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，其原因可能是電阻斷路了．
（3）排除故障后，將5Ω的電阻接入電路，調節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為1.5V，電流表指針位置如圖乙所示，則電流表讀數(shù)為0.3A．
（4）將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器的滑片P到合適位置，記錄實驗數(shù)據(jù)，次操作中調節(jié)滑動變阻器的目的是保持定值電阻兩端的電壓不變．
（5）再將電阻換成15Ω重復操作．
（6）分析數(shù)據(jù)可得出結論：當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與電阻成反比；

電阻R/Ω	5	10	15
電流I/A		0.15	0.1

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電源電壓確定電壓表的量程并與電阻并聯(lián)，變阻器按一上一下的原則接入電路中；
（2）移動滑動變阻器的滑片P發(fā)現(xiàn)，電流表幾乎無示數(shù)，說明電路可能斷路，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是連通的，則與電壓表并聯(lián)的電阻斷路了；
（3）根據(jù)圖乙電流表小量程讀數(shù)；
（4）研究電流與電阻的關系時，要保持電阻的電壓不變；
（6）分析表中數(shù)據(jù)得出結論；

解答 解：（1）電源電壓為3V，電壓表選用小量程與電阻并聯(lián)，變阻器按一上一下的原則接入電路中；如下所示：

（2）經分析，閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P發(fā)現(xiàn)，電流表幾乎無示數(shù)，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，其原因可能是電阻斷路了；
（3）圖乙中電流表小量程分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A；
（4）根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關系時，要保持不同定值電阻的電壓不變；
（6）分析表中數(shù)據(jù)有，當電阻為原來的幾倍時，通過導體的電流為原來的幾分之一，所以得出的結論是：當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與電阻成反比；
故答案為：（1）如上所示；
（2）電阻斷路了；
（3）0.3；
（4）保持定值電阻兩端的電壓不變；
（6）當導體兩端電壓一定時，通過導體的電流與電阻成反比；

點評 本題 探究“電流與電阻的關系”，考查電路的連接、常見故障的分析、控制變量法的應用、分析數(shù)據(jù)歸納結論的能力，屬于中等難度的題目．