Question

9．小謝利用圖甲所示的電路做“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）圖乙是未連接好的電路，請在圖上用筆畫線代替導(dǎo)線連接好電路．
（2）探究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)控制不變的量是電阻．開關(guān)S閉合后，將滑動阻器的滑片P從b端移至a端，電流表和電壓表示數(shù)變化關(guān)系如圖丙所示．實(shí)驗(yàn)時，電源電壓保持3V不變，當(dāng)滑片P位于a端時，電流表的示數(shù)為0.6A
（3）若實(shí)驗(yàn)時突然出現(xiàn)電流表示數(shù)增大，電壓表示數(shù)變?yōu)榱愕默F(xiàn)象，產(chǎn)生此故障的原因是電阻R或電壓表短路．
（4）探究電流與電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)A、B兩點(diǎn)間的電阻R由5Ω更換為10Ω后，為了探究上述問題，他應(yīng)該采取的正確操作是C．
A．保持滑動變阻器的滑片不動   B．將滑動變阻器的滑片適當(dāng)向左移動
C．將滑動變阻器的滑片適當(dāng)向右移動   D．適當(dāng)增加電池的節(jié)數(shù)．

Answer 1

分析 （1）變阻器按一上一下接入電路中與電阻串聯(lián)，由圖丙所示確定電壓表選用的量程與電阻并聯(lián)；
（2）探究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)控制電阻不變；分析將滑動阻器的滑片P移至a端時電路的連接，根據(jù)電壓表示數(shù)確定此時電流表示數(shù)；
（3）若實(shí)驗(yàn)時突然出現(xiàn)電流表示數(shù)增大，說明電路中電阻減小，電路仍為通路，根據(jù)電壓表示數(shù)變?yōu)榱惴治霎a(chǎn)生此故障的原因；
（4）根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系時，需控制定值電阻的電壓相同，當(dāng)換上大電阻時，根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動的方向．

解答 解：（1）變阻器按一上一下接入電路中與電阻串聯(lián)，由圖丙所示，電壓表選用小量程與電阻并聯(lián)，如下所示：

（2）探究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)控制不變的量是電阻．開關(guān)S閉合后，將滑動阻器的滑片P移至a端時，變阻器連入電路中的電阻為0，電壓表測電源電壓，最大為3V，由圖知，此時電流表示數(shù)為0.6A；
（3）若實(shí)驗(yàn)時突然出現(xiàn)電流表示數(shù)增大，說明電路中電阻減小，電路仍為通路，因電壓表示數(shù)變?yōu)榱悖�產(chǎn)生此故障的原因是：電阻R或電壓表短路．
（4）根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動，使電壓表的示數(shù)保持不變，即選C．
故答案為：（1）如上所示；（2）電阻；0.6；（3）電阻R或電壓表短路；（4）C．

點(diǎn)評 本題探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系同，考查電路的連接、控制變量法的運(yùn)用及歐姆定律的運(yùn)用和故障分析、實(shí)驗(yàn)的操作過程等知識．