Question

在“探究電流與電壓、電阻關系”的實驗中：
（1）如圖所示的電路未完成連接，請你將電路連接完整（用筆劃線代替導線，要求P右移時電阻變大。）

（2）連接電路時開關應處于          狀態（填“斷開”或“閉合”），保持定值電阻R=20Ω不變，閉合開關S后，調節滑動變阻器R′，得到多組數據。在分析數據的基礎上得出正確結論。（6分）
實驗數據記錄如下：

（3）分析表1數據，可以得出的結論是：                                          。
分析表2數據，可以得出的結論是：                                         。
滑動變阻器的作用是                                           （2分）
（4）變阻器正確的實驗步驟為：（4分）
①讓5 Ω電阻接入電路，閉合開關,調節滑動變阻器，使電壓表的示數為1.5 V，記錄電流表示數；
②將5 Ω電阻換成10 Ω電阻，閉合開關后發現電壓表示數大于1.5 V，應將滑動變阻器的滑片向______（填“左”或“右”）移動，當觀察到電壓表示數為_________ V時，記錄電流表示數；
③將10 Ω電阻換成15 Ω電阻,閉合開關后發現： 當滑動變阻器的滑片移動到最右端時，電流表和電壓表的示數如下圖所示。出現上述情況的原因可能是（     ）（2分）

A．滑動變阻器最大阻值太大	B．滑動變阻器最大阻值太小
C．滑動變阻器斷路	D．定阻電阻短路

（5）利用實驗數據作出的I- U關系圖線，與下圖（乙）中的        最接近。（2分）

Answer 1

（1）電路連接如圖所示；（2）斷開；（3）電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比；電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；保護電路、改變電路中的電流以及保持定值電阻兩端電壓不變；（4）②右；1.5；③B；（5）B．

試題分析：（1）讀題知P右移時電阻變大，即接入電阻絲長度變大，故將滑動變阻器的左下接線柱與電源正極相連，根據數據表可知，電流表選擇0～0.6A的量程，因此將電流表的0.6A接線柱與開關右接線柱相連，開關左接線柱與電源負極相連，如下圖所示：

（2）連接電路時，為了保護電路，開關必須處于斷開狀態；由表1數據可知，導體兩端的電壓3V一定，導體的電阻從5Ω到10Ω，再到20Ω，相對應的，導體中的電流從0.6A到0.3A，再到0.15A，電阻增加幾倍，電流變為原來的幾分之一倍，故得出的結論為：電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比．由表2數據可知，導體的電阻20Ω一定，導體兩端的電壓從2V到4V，再到6V，相對應的，導體中的電流從0.1A到0.2A再到0.3A．電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，故得出的結論為：電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比．（3）在實驗開始時，閉合開關前滑動變阻器的滑片應移至最大阻值處，來保護電路；探究通過導體的電流和導體兩端電壓關系時，需保持電阻不同，利用滑動變阻器改變電路中的電流，得到多組實驗數據；探究通過導體的電流與導體電阻關系時，應保持導體兩端的電壓不變，是通過滑動變阻器來實現的；綜上所述，探究電流與電壓、電阻關系的實驗時，滑動變阻器起保護電路、改變電路中的電流以及保持定值電阻兩端電壓不變的作用．（4）②將5Ω電阻換成10Ω電阻，閉合開關后發現電壓表示數大于1.5V，為保持電壓表的示數1.5V不變，應減小電路中的電流，即滑動變阻器的滑片向右移動增大接入電路的電阻．③由圖3可知，將10Ω電阻換成15Ω電阻、滑片移動到最右端時電壓表的示數大于1.5V，說明定值電阻分得的電壓仍然太大，即滑動變阻器的最大阻值太小．（5）根據電路圖可知，本實驗的結論是：在電阻一定時，電流與其兩端的電壓成正比，因此圖象B符合條件．