Question

12．在探究“電流與電阻的關(guān)系”的實驗中，所選定值電阻的阻值分別為R₁=5Ω，R₂=l0Ω，R₃=15Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω 1A”，電源由三節(jié)新干電池組成．
（1）根據(jù)電路圖用筆劃線代替導(dǎo)線，將圖（乙）所示的實物電路連接完整．
（2）連好電路后，按下列步驟進(jìn)行實驗：
①將R₁接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為1.5V，記下電流表的示數(shù)I₁．
②用R₂替換R₁接入電路，接下來的操作是：調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為1.5V，記下電流表的示數(shù)I₂．
③用R₃替換R₂接入電路，當(dāng)滑動變阻器阻值調(diào)到最大時，電壓表的示數(shù)仍無法達(dá)到1.5V，實驗無法進(jìn)行下去．請寫出一種解決問題的方法使實驗?zāi)芾^續(xù)進(jìn)行下去換用最大阻值較大的滑動變阻器（或換用電壓較低的電源）．
（3）本實驗的結(jié)論是：電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比．

Answer 1

分析 （1）在探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗中，應(yīng)把電阻、滑動變阻器、電流表串聯(lián)起來，電壓表并聯(lián)在電阻兩端．電流表和電壓表注意電流正進(jìn)負(fù)出；滑動變阻器注意一上一下接線．
（2）①實驗中要保證電阻兩端電壓不變，更換電阻后，要移動滑動變阻器滑片位置，使電壓表示數(shù)保持不變；
②電阻兩端電壓達(dá)不到1.5V，可從滑動變阻器阻值大小、電源電壓大小、電阻本身等方面分析原因；
③根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理，換用最大阻值較大的滑動變阻器或換用電壓較低的電源；
（3）運用控制變量法歸納實驗結(jié)論．

解答 解：（1）根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖，如圖所示：

（2）②用R₂替換R₁接入電路，接下來他應(yīng)該進(jìn)行的操作是：移動滑動變阻器滑片使R₂兩端的電壓為1.5V，記下電流表的示數(shù)I₂；
③用R₃替換R₂接入電路進(jìn)行實驗，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器，R₃兩端的電壓始終無法達(dá)到1.5V，可能是滑動變阻器最大阻值太小，滑動變阻器分壓太小，使電阻R₃兩端的電壓過大造成的；或是由于控制的定值電阻兩端的電壓太小造成的；或是電源電壓太大．
解決的辦法：換用最大阻值較大的滑動變阻器（或換用電壓較低的電源）；
（3）實驗結(jié)論為：電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比．
故答案為：（1）見上圖；
（2）②調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為1.5V；
③換用最大阻值較大的滑動變阻器（或換用電壓較低的電源）；
（3）電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比．

點評 1、本題考查了連接實物電路圖、畫電路圖、實驗操作與實驗現(xiàn)象分析等問題；
2、先分析清楚實驗的原理圖，再連接實物電路圖；
3、連接實物圖時應(yīng)注意：①電壓表、電流表的正負(fù)極不要接反．②注意電壓表、電流表的量程不要接錯．
③滑動變阻器的分壓與限流接法，滑片移動時阻值的變化應(yīng)符合題意要求．④作圖要美觀，連線不要交叉．