Question

【題目】探究“一定電壓下，電流與電阻的關系”。提供的實驗器材有電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一個，開關一個，三個定值電阻（10Ω，15Ω，20Ω），滑動變阻器一個（40Ω，1A），導線若干。

（1）請根據圖1電路圖用筆畫線將圖2實物圖連接完整。

（2）實驗時，在a、b間先接入20Ω的電阻，閉合開關，移動滑片P使電壓表的示數為2V，記下相應電流值，再改接15Ω的電阻，此時滑片P應向 （選填“E”或“F”）端移動，移動滑動變阻器的目的是 。

（3）如表所示，根據分析，得到的結論是 。

R/Ω	10	15	20
I/A	0.2	0.13	0.1

（4）閉合開關，電表均正常工作，但一段時間后，電流表示數為0，電壓表示數接近電源電壓，則出現故障的原因可能是 。

Answer 1

【答案】（1）如下圖所示；

（2）E；保持定值電阻R兩端的電壓不變．（3）電壓一定時，電流與電阻成反比；（4）電阻R斷路

【解析】

試題分析：（1）電流表與電阻串聯，根據實際，電路中的電流未超過0.6A，所以應選用0～0.6A的量程，連線如上圖所示；（2）將20Ω的電阻換成了15Ω的電阻時，串聯電路的總電阻變小，根據歐姆定律可知電路中電流變大，滑動變阻器分得的電壓變大，電阻分得的電壓變小；要探究電流和電阻之間關系，必須保持電阻兩端的電壓不變，也就是讓電壓表示數不變，所以應調節滑片向E移動，減小滑動變阻器接入電路的電阻，使電壓表的示數達到2V時，讀取電流表示數；所以說移動變阻器滑片P的目的保持定值電阻兩端的電壓為2V不變；（3）分析表中數據可知，電壓一定時，導體的電阻增大為原來的幾倍，通過電阻的電流變為原來的幾分之一，所以說：電壓一定時，導體中的電流與導體電阻成反比；（4）電壓表有示數，電流表無示數，這樣的故障只能在與電壓表并聯的部分，所以出現故障的可能原因是電阻R斷路。