Question

【題目】用圖甲所示的電路探究“電流與電壓和電阻的關系”，電源電壓15V保持不變，規格為“50Ω 2A”、“100Ω 2A”的滑動變阻器各一個，阻值為10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的電阻各一個．

（1）根據圖甲將圖乙所示的實物圖連接完整．

（2）在實驗過程中，當滑動變阻器的滑片移到某點時，兩電表的示數如圖丙所示，則電壓表的示數為V，電流表的示數為A

（3）小明將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，多次移動滑動變阻器的滑片，記錄對應的幾組電表示數，此過程小明實際探究的問題是電流與的關系．
（4）小明在探究“電流與電阻的關系”時，記錄的實驗數據如表一．他在分析數據時發現，不能得出教科書上“通電導體的電流跟電阻的大小成反比”的結論，出現這一問題的原因是：未控制電阻R的不變．
表一

實驗次數	電阻R/Ω	電流I/A
1	10	0.30
2	20	0.50
3	30	0.20

（5）表二為小慧記錄的“探究電流與電阻的關系”的實驗數據，據此可推測，她選用的是本題中規格為“”的滑動變阻器．
表二

實驗次數	電阻R/Ω	電流I/A
1	10	0.60
2	20	0.30
3	30	0.20
4	40	0.15

Answer 1

【答案】
（1）

解：如圖所示

（2）10；0.5
（3）電壓
（4）電壓
（5）100Ω 2A
【解析】解：（1）根據電路圖連接實物圖，電流從電表正接線柱流入，各元件要一一對應，如下所示：
；（2）在實驗過程中，當滑動變阻器的滑片移到某點時，兩電表的示數如圖丙所示，圖中電壓表選用大量程，分度值為0.5V，電壓表的示數為10V，電流表分度值為0.02A，示數為0.5A；（3）小明將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，多次移動滑動變阻器的滑片，記錄對應的幾組電表示數，此過程小明實際探究的問題是電流與電壓的關系；（4）小明在探究“電流與電阻的關系”時，應控制電阻的電壓保持不變，由表一，根據歐姆定律的變形公式：
U=IR可知，三次實驗的電壓表示數分別是：3V、10、V、15V，沒有控制定值電阻大小不變，故他在分析數據時發現，不能得出教科書上“通電導體的電流跟電阻的大小成反比”的結論；（5）根據表二數據，根據歐姆定律的變形公式：
U=IR可知，控制電壓表示數為6V，根據串聯電路電壓的規律，變阻器分得的電壓U滑=15V﹣6V=9V，變阻器分得的電壓是電阻電壓的 =1.5倍，根據分壓原理，當接入40Ω的電阻時，變阻器連入電路的電阻大小為：
R滑=1.5×40Ω=60Ω，選用“100Ω 2A”的滑動變阻器．
所以答案是：（1）如上所示；（2）10；0.5；（3）電壓；（4）電壓；（5）100Ω 2A．