Question

（2013?莆田）用圖甲所示的電路探究“電壓一定時，通過導體的電流與電阻的關系”，已知電源電壓恒為4V，實驗用到的定值電阻R分別是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）根據電路圖甲，將乙圖中實物電路連接完整（導線不能交叉）．
（2）閉合開關前，將滑動變阻器滑片移至

A

（填“A”或“B”）端．將5Ω的電阻接入電路，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器的滑片，直到電壓表示數(shù)為2.5V，記下電流表示數(shù)．
（3）換用不同的電阻，調節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為

2.5

V，記下電流表的示數(shù)．
（4）經多次實驗，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象，由圖象可得出：電壓一定時，

通過導體的電流與導體的電阻成反比

．
（5）為了讓提供的電阻都能用到，滑動變阻器的最大阻值應不小于

15

Ω．

Answer 1

分析：（1）電壓表與電阻并聯(lián)，根據實際確定電壓表的量程，滑動變阻器串聯(lián)在電路中，并要接一上一下；
（2）為保護電路，在閉合開關前，應將滑片移至最大阻值處；
（3）探究電流和電阻的關系，要保持電阻兩端的電壓不變，改變電阻；
（4）掌握反比例函數(shù)圖象，分析圖象得出：電壓不變，電流和電阻成反比；
（5）根據串分壓的知識，根據R=25Ω計算滑動變阻器的最大阻值．

解答：解：（1）電壓表應與電阻并聯(lián)，題中始終保持電壓表的示數(shù)為2.5V，所以可選擇0～3V的量程；
滑動變阻器已接了下面一個接線柱，可再接上面任意一個接線柱，如圖所示：
；
（2）由圖知，滑動變阻器的下面接了右邊的B接線柱，所以在閉合開關前，將滑片移至最右端即A端；
（3）要探究電流和電阻的關系，要保持電阻兩端的電壓不變，由（2）知，需使電壓表的示數(shù)為2.5V；
（4）由圖知，電壓一定，導體中的電流與導體的電阻成反比；
（5）滑動變阻器兩端的電壓應為U_滑=4V-2.5V=1.5V
當定值電阻的阻值為25Ω時，電路中的電流為I=

U

R

=

2.5V

25Ω

=0.1A
則R_滑=

U滑

I

=

1.5V

0.1A

=15Ω，則滑動變阻器的最大阻值應不小于15Ω．
故答案為：（1）如圖所示；（2）A；（3）2.5；（4）通過導體的電流與導體的電阻成反比；（5）15．

點評：此題是探究“電壓一定時，通過導體的電流與電阻的關系”實驗，實驗中要控制電阻兩端的電壓不變，這是解決此題的關鍵，同時考查了滑動變阻器的使用，還涉及到了歐姆定律在串聯(lián)電路中的應用．