Question

【題目】如圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組探究“電流與電阻關(guān)系”的電路圖，使用的實(shí)驗(yàn)器材有:電源電壓6V,電流表、電壓表各一個,開關(guān)一個,5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值電阻各一個,規(guī)格為“20Ω1A”的滑動變阻器一個,導(dǎo)線若干。記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電阻R/Ω	5	10	15
電流I/A	0.6	0.3	0.24

（1）由于操作不當(dāng),導(dǎo)致一組數(shù)據(jù)存在錯誤,請判斷:第__次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)存在錯誤，產(chǎn)生錯誤的原因是________，改正數(shù)據(jù)后,得出的結(jié)論是________

（2）該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行下去,為完成4次實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們提出了下列解決方案,其中正確的是（________）

A.將電壓表的量程換為0～15V

B.換成電壓為12V的電源

C.更換最大阻值大于或等于30Ω的滑動變阻器

D.可將定值電阻兩端的電壓調(diào)為1.5V

Answer 1

【答案】3 換電阻時，沒有移動滑動變阻器滑片，保持電壓表示數(shù)不變，就讀電流表示數(shù) 電壓一定時，導(dǎo)體中的電流與其電阻成反比 C

【解析】

第一空．當(dāng)接入電阻R2=10Ω時，電路中的電流為

I2=0.3A，

此時滑動變阻器接入的阻值為

=10Ω，

將R2換為

R3=15Ω

時，滑動變阻器滑片位置不動，此時電流中的電流為

I==0.24A，

實(shí)驗(yàn)要求保持電阻兩端電壓一定，而此時電壓表示數(shù)為

，

所以第3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)錯誤；

第二空．換電阻時，沒有移動滑動變阻器滑片，保持電壓表示數(shù)不變，就讀電流表示數(shù)；

第三空．由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體的電阻成反比；

第四空．糾正錯誤以后，該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn)，當(dāng)

R4=30Ω

時，由于保持電阻兩端電壓為

UR=3V

不變，

A、改變量程不能解決問題；

B、換成12V的電源，所需滑動變阻器的阻值更大，不符合要求；

C、則滑動變阻器兩端分的電壓為

U′=U-UR=6V-3V=3V，

此時電流為

IR=I′==0.1A，

則滑動變阻器需要接入的阻值為：

R′==30Ω＞20Ω，

此時滑動變阻器的阻值不能滿足要求，故應(yīng)換用以更大阻值的變阻器，故C符合題意。

D、將定值電阻兩端的電壓調(diào)為1.5V，滑動變阻器的阻值太小，更不能完成，D不符合要求。