Question

7．在探究“電流跟電壓、電阻關(guān)系”的過程中．

（1）請(qǐng)你按圖1電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖乙實(shí)物圖的連接．
（2）某同學(xué)按如圖所示的電路圖連接實(shí)物后，做了如下步驟：
步驟1：保持定值電阻R的阻值不變，閉合開關(guān)S后，使R兩端的電壓成倍數(shù)變化，如2V、4V、6V，分別讀出并記錄對(duì)應(yīng)于不同電壓下的電流表示數(shù)，比較每次電流表的示數(shù)是否成整數(shù)倍的變化．
步驟2：保持每次定值電阻兩端電壓保持不變，換用不同的定值電阻，使電阻成整數(shù)倍的變化，如5Ω、10Ω、15Ω，分別讀出并記錄對(duì)應(yīng)于不同阻值的電流表的示數(shù)，比較每次的電阻值與電流值的乘積是否相等．
①“步驟1”的設(shè)計(jì)目的是為了探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系；
②當(dāng)某同學(xué)在按“步驟2”實(shí)驗(yàn)時(shí)，選一個(gè)“5Ω”的電阻，測(cè)得電流表示數(shù)為0.2A，當(dāng)換“10Ω”來做時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)不是0.1A，（不考慮溫度對(duì)電阻的影響），你認(rèn)為電流表的讀數(shù)將會(huì)是大于（填“大于”、“小于”）0.1A，滑片應(yīng)該向右移動(dòng)（選填“左”、“右”），此時(shí)，手和眼睛的分工是：手移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，眼觀察電壓表，直至其示數(shù)為1V．
（3）如果在閉合開關(guān)S后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)等于電源電壓值，造成此現(xiàn)象的可能原因是：滑動(dòng)變阻器短路（或電阻R斷路等）．

Answer 1

分析 （1）將電壓表與電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中；
（2）①應(yīng)用控制變量法根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟判斷實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />②探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，更換電阻后，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，控制電阻兩端電壓不變．
（3）常見電路故障有斷路與短路，根據(jù)電路結(jié)構(gòu)與電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．

解答 解：（1）將電壓表與電阻并聯(lián)，根據(jù)電路圖，滑動(dòng)變阻器的下面接左邊的接線柱，如圖所示：

（2）①由實(shí)驗(yàn)步驟1可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)控制電阻兩端電壓改變而電阻阻值不變，測(cè)出通過電阻的電流，實(shí)驗(yàn)是為了探究電流與電壓的關(guān)系．
②探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持電阻兩端電壓不變，電流與電阻阻值的乘積不變，是一個(gè)定值；
實(shí)驗(yàn)時(shí)，選一個(gè)“5Ω”的電阻，測(cè)得電流表示數(shù)為0.2A，則電阻兩端的電壓為U=IR=0.2A×5Ω=1V；
當(dāng)換“10Ω”來做時(shí)，電阻增大，則電阻兩端的電壓會(huì)變大，此時(shí)電流表的示數(shù)會(huì)大于0.1A；
為使電阻兩端的電壓不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值，將滑片向右滑動(dòng)，保持電阻兩端的電壓為1V不變；
（3）定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表與定值電阻并聯(lián)，測(cè)定值電阻電壓，如果滑動(dòng)變阻器短路或定值電阻斷路，則電壓表直接接在電源兩端，測(cè)電源電壓，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)等于電源電壓．
故答案為：（1）實(shí)物電路圖如圖所示；（2）①導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系；②大于；右； 移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片；觀察電壓表，直至其示數(shù)為1V；（3）滑動(dòng)變阻器短路（或電阻R斷路等）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接實(shí)物電路圖、分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電路故障分析等，實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法，應(yīng)用控制變量法、知道常見的電路故障即可正確解題．