Question

某學習小組利用滑動變阻器、兩個定值電阻R₁、R₂（5Ω、10Ω）、電壓表、電流表、電源（6V）、開關、導線若干等器材，做探究實驗．
（1）小明所在的實驗小組做探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關系”的實驗．
①請你幫該小組設計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格．
②此實驗需多測幾組數(shù)據(jù)的目的是：

 

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（2）下面是探究“串聯(lián)電阻R₁兩端電壓和R₂兩端電壓與兩電阻總電壓關系”時的電路圖．
①根據(jù)電路圖，將沒有連接完的實物圖連接好．導線不能交叉且適當選取電表量程．
②若電路圖連接正確且電表完好，但不論怎樣調節(jié)滑動變阻器，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，電路故障可能是（回答一種情況即可）：

 

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Answer 1

分析：（1）①實驗探究的是電阻上的電流跟兩端電壓的關系，因此實驗記錄表格中包含電壓值和電流值；
②為了得出普遍規(guī)律，必須多次測量，以減小實驗誤差．
（2）①實物圖中有電流表和滑動變阻器沒有連接，根據(jù)電源電壓和兩個定值電阻的阻值求出電路中的最大電流，據(jù)此確定電流表的量程，滑動變阻器要“一上一下”的連接；
②電流表無示數(shù)說明電路中有斷路，電壓表有示數(shù)說明電壓表與電源連接的電路中無斷路．

解答：解：（1）①研究電流跟兩端電壓的關系，實驗表格如下：

次數(shù)	1	2	3	4	5	6
電壓U/V
電流I/A

②為減小實驗誤差，必須進行多次測量．
答：總結規(guī)律，避免實驗結論的偶然性．
（2）電路中最大電流I=

U

R1+R2

=

6V

5Ω+10Ω

=0.4A，因此電流表選擇0～0.6A量程，注意正負接線柱，并且把滑動變阻器按照“一上一下”的方式連入電路，如下圖

②電流表無示數(shù)說明電路中有斷路，電壓表有示數(shù)說明電壓表與電源連接的電路中無斷路，即滑動變阻器、電流表、開關、電源處無斷路，
因此故障是電阻R₁斷路或R₂斷路或者R₁、R₂同時斷路．
答：電路故障可能是R₁斷路（或R₂斷路或R₁、R₂同時斷路）．

點評：（1）電學實驗中，電壓表量程根據(jù)電源電壓選，電流表量程根據(jù)電路中最大電流選；
（2）電壓表和電流表判斷電路故障，分兩種情況：
①電壓表無示數(shù)說明電壓表所測量電路中，包含電源的部分電路斷路或不包含電源部分短路，再由電路中有無電流來判斷是斷路還是短路．有電流，則電路為短路；無電流，則電路為斷路．
②電壓表有示數(shù)說明電壓表所測量電路中，包含電源的部分電路短路或不包含電源部分斷路，再由電路中有無電流來判斷是斷路還是短路．有電流，則電路為短路；無電流，則電路為斷路．