Question

【題目】小薇和小亮兩位同學(xué)在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，電源使用兩節(jié)新干電池，滑動(dòng)變阻器R′的規(guī)格是“20Ω 2A”．
（1）如圖甲所示是小薇畫(huà)出的電路圖，小亮進(jìn)行實(shí)物連線如圖乙所示，請(qǐng)你在虛線框內(nèi)把電路圖補(bǔ)畫(huà)完整（要求所補(bǔ)畫(huà)的元件與實(shí)物電路對(duì)應(yīng)）．
（2）開(kāi)關(guān)閉合前，小亮發(fā)現(xiàn)電流表的指針在零刻度線左端，如圖丙所示，其原因是 （選填“A”或“B”）
A.電流表沒(méi)調(diào)零
B.電流表正負(fù)極接反了
（3）確認(rèn)電路無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，4次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表示數(shù)為0.5A，電壓表示數(shù)如圖丁所示，記為V；他們記錄的數(shù)據(jù)如表所示，老師指出其中一組數(shù)據(jù)有拼湊的嫌疑，你認(rèn)為是第組（填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)序號(hào)），理由是；

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	①	②	③	④
電壓/V	0.5	1.2	1.8
電流/A	0.10	0.24	0.34	0.5

（4）排除有拼湊嫌疑的數(shù)據(jù)后，分析數(shù)據(jù)可以提到的結(jié)論是：在不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成比；
（5）小薇利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還計(jì)算出定值電阻R的阻值為Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）；
（6）以下實(shí)驗(yàn)與“探究電流與電壓的關(guān)系”進(jìn)行多次測(cè)量的目的不相同的是 ．
A.探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素
B.探究杠桿的平衡條件
C.刻度尺測(cè)物體的長(zhǎng)度．

Answer 1

【答案】
（1）

見(jiàn)圖

（2）B
（3）2.5；①；第1次實(shí)驗(yàn)的電壓不可能低至0.6V或第1次實(shí)驗(yàn)的電流不可能低至0.12A
（4）電阻；正
（5）5.1
（6）C
【解析】解：（1）根據(jù)實(shí)物圖可知，電路圖虛線框內(nèi)的元件為滑動(dòng)變阻器，如下圖所示：

2）開(kāi)關(guān)閉合前，小亮發(fā)現(xiàn)電流表的指針在零刻度線左端，說(shuō)明電流表的正負(fù)接線柱接反了，故選B；（3）根據(jù)圖丁可知，電壓表量程為0～3V，分度值為0.1V，示數(shù)為2.5V；
由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)電壓為1.2V時(shí)，電流為0.24A，所以R=R2= =5Ω；
滑動(dòng)變阻器的最大阻值為20Ω，當(dāng)其阻值最大時(shí)，電阻兩端的電壓最小，
電路中的電流I= = =0.12A；UR=IR=0.12A×5Ω=0.6V，即電路中的最小電流為0.12A，定值電阻兩端最小電壓為0.6V，而第一組數(shù)據(jù)，其電壓值和電流值都低于可能達(dá)到的最小電壓和電流，所以有拼湊的嫌疑；（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)電壓變?yōu)樵瓉?lái)幾倍時(shí)，電流也隨之變?yōu)樵瓉?lái)的幾倍；因此根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論：電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比；（5）由I= 可得，第②次實(shí)驗(yàn)的阻值為5Ω；第③次實(shí)驗(yàn)的阻值：R3= ≈5.3Ω；第④次實(shí)驗(yàn)的阻值：R4= =5Ω；定值電阻R的阻值：R= =5.1Ω；（6）探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，多次測(cè)量為了尋找普遍規(guī)律；
A、探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素，多次測(cè)量為了尋找普遍規(guī)律；
B、探究杠桿的平衡條件，多次測(cè)量為了尋找普遍規(guī)律；
C、刻度尺測(cè)物體的長(zhǎng)度，多次測(cè)量求平均值為了減小誤差．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）B；（3）2.5；①；第1次實(shí)驗(yàn)的電壓不可能低至0.6V或第1次實(shí)驗(yàn)的電流不可能低至0.12A；（4）電阻；正；（5）5.1；（6）C．
（1）根據(jù)實(shí)物圖可知，滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián)，電壓表測(cè)量定值電阻兩端電壓，電流表測(cè)量電路電流；據(jù)此完善電路圖；（2）當(dāng)電流表的正負(fù)接線柱接反后，指針將反向偏轉(zhuǎn)；（3）根據(jù)電壓表的量程、分度值以及指針的位置讀出電壓表的示數(shù)；
根據(jù)表格中數(shù)據(jù)代入R= 計(jì)算出電阻的阻值，根據(jù)滑動(dòng)變阻器的最大阻值計(jì)算出電阻兩端的最小電壓便可得出；（4）電阻一定時(shí)，電流與電壓成正比；（5）根據(jù)歐姆定律的應(yīng)用求出R的阻值；（6）多次實(shí)驗(yàn)的目的：①多次測(cè)量求平均值來(lái)減小誤差；②多次測(cè)量尋找普遍規(guī)律．此題是“探究電流與電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，考查了學(xué)生對(duì)滑動(dòng)變阻器的連接，同時(shí)考查了電壓表的讀數(shù)及對(duì)數(shù)據(jù)的分析．解決第3問(wèn)的關(guān)鍵是利用滑動(dòng)變阻器的規(guī)格計(jì)算最小電壓或電流．