Question

20．用如圖所示的實驗電路探究“電流與電阻的關(guān)系”．
（1）連接電路時，圖中導(dǎo)線E端應(yīng)與滑動變阻器的B（選填“A”、“B”、“C”或“D”）接線柱相連，使閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于A端．
（2）閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片P發(fā)現(xiàn)，電壓表始終無示數(shù)，電流表有示數(shù)，其原因可能是B（只填序號）
A．滑動變阻器斷路      B．R短路       C．R斷路
（3）排除故障后，將5Ω的電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為1.5V，則電流表讀數(shù)應(yīng)為0.3A．

電阻R/Ω	5	10	15
電流I/A		0.15	0.1

（4）將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P到合適位置，記錄試驗數(shù)據(jù)，此操作中調(diào)節(jié)滑動變阻器的目的是保持電阻兩端的電壓不變．
（5）再將電阻換成15Ω重復(fù)操作．
（6）分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：在電壓不變時，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于A端，滑動變阻器的阻值最大，可確定導(dǎo)線E端與哪個接線柱連接；
（2）電流表有示數(shù)，說明電路為通路，電壓表示數(shù)為零，說明電壓表測量導(dǎo)線兩端電壓；通過移動滑動變阻器滑片以及電流表、電壓表示數(shù)的變化判斷故障的具體位置；
（3）根據(jù)電流表所選量程確定其分度值，然后即可讀數(shù)；
（4）研究電流與電阻的關(guān)系，需要改變接入電路的電阻阻值，并且保持不同阻值的電阻兩端電壓相同；
（6）在探究電流跟電壓、電阻關(guān)系時，應(yīng)采用控制變量法進行研究．即電阻不變時，研究電流與電壓之間的關(guān)系；電壓不變時，研究電流與電阻之間的關(guān)系．

解答 解：（1）由閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于A端，且使滑動變阻器的阻值最大，可知，圖甲中導(dǎo)線E端應(yīng)與滑動變阻器的B接線柱相連；
（2）電流表有示數(shù)，說明電路為通路，而電壓表的示數(shù)始終為零，說明電壓表測量導(dǎo)線兩端電壓，即定值電阻R短路，故選B；
（3）由圖可知，電流表所選量程為0～0.6A，分度值為0.02A，則由電流表指針位置可知，電流表讀數(shù)為0.3A；
（4）在研究電流與電阻關(guān)系時，把定值電阻5Ω換成10Ω，根據(jù)串聯(lián)電路導(dǎo)體兩端電壓與其阻值成正比知，電阻兩端電壓會增大；在電源電壓一定時，要使電阻兩端電壓不變，需要調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使滑動變阻器兩端電壓增大，也就是需要滑動變阻器接入電路電阻增大．調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P到合適位置；
（6）由表中的數(shù)據(jù)可知，電阻兩端的電壓不變時，通過電阻電流的變化倍數(shù)與電阻阻值變化倍數(shù)的倒數(shù)相等，即通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比．
故答案為：（1）B；（2）B；（3）0.3；（4）保持定值電阻兩端電壓不變；（6）在電壓不變時，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比．

點評 探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”時，必須采用控制變量法的思想，研究電流與電阻的關(guān)系時，控制電壓不變；研究電流與電壓的關(guān)系時，控制電阻值大小不變，是中考考查的重點實驗之一．