Question

【題目】同學(xué)們在探究“電流與電阻關(guān)系”的實驗中，準(zhǔn)備了以下實驗器材：四節(jié)新干電池、規(guī)格為“25Ω1 A”的滑動變阻器、開關(guān)、電流表、電壓表（兩只電表均只能使用小量程）、導(dǎo)線若干、定值電阻的阻值分別為10 Ω、15 Ω、20 Ω。

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲所示的電路連接完整_____________；

(2)若閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電路存在斷路故障，依據(jù)的現(xiàn)象是___________表的示數(shù)為零；

(3)本實驗電壓表的作用：每次更換電阻時，通過移動滑動變阻器的滑片，確保___________________；

(4)同學(xué)們電路連接無誤，現(xiàn)用10 Ω的電阻進(jìn)行實驗，移動滑動變阻器的滑片，電流表的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為__A；當(dāng)他們更換電阻繼續(xù)實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗無法進(jìn)行下去。用所學(xué)過的知識分析存在的問題是_______(寫出一個原因即可)。在不增加其他器材的條件下解決問題最簡單的辦法是__________；

(5)解決上述問題后完成了實驗，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)畫出了如圖丙所示的圖象，結(jié)論是：________。

Answer 1

【答案】 電流 電壓表的示數(shù)不變 0.2 電源電壓過大 減少一節(jié)干電池 見解析

【解析】

(1)[1]電流表應(yīng)該串聯(lián)在電路中，電壓表應(yīng)該并聯(lián)在電路中，且都選小量程即可（題目已提示）；變阻器一上一下串聯(lián)接入電路，如圖所示：

(2)[2]若是斷路，即該電路的電流是零，所以只需要觀察電流表的示數(shù)是否是零即可判斷該電路是否斷開。

(3)[3]在探究電流跟電阻的關(guān)系時，要保持電阻兩端的電壓不變；故本實驗中電壓表的作用是：每次更換電阻時，通過移動滑動變阻器的滑片，確保電阻兩端電壓為定值。

(4)[4]用10Ω電阻進(jìn)行實驗，此電流表是選擇的小量程，故分度值是0.02A，故此時的示數(shù)是0.2A。

[5][6]此時定值電阻兩端的電壓

U=I1R=0.2A×10Ω=2V

當(dāng)改用15Ω的電阻時，電路中的電流

I==A

滑動變阻器的阻值為

R滑==30Ω

滑動變阻器的最大電阻是25Ω，所以，該滑動變阻器無法使電壓表的示數(shù)達(dá)到實驗要求的值，是由于滑動變阻器的最大阻值太小，把滑動變阻器阻值全部接入電路時，滑動變阻器分得的電壓還是較小，不能使電阻兩端達(dá)到要求的值，所以出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是由于滑動變阻器最大電阻太小或電源電壓太大導(dǎo)致的，故在不增加其他器材的情況下解決問題最簡便的方法是減少一節(jié)干電池。

(5)[7]根據(jù)圖象可知，在電壓一定時，電流與電阻的倒數(shù)成正比，則通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。