Question

13．家賢同學所在的實驗小組在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，用到如下器材：電源、電流表、定值電阻若干個、滑動變阻器、開關(guān)、導線若干．設計的電路如圖所示．
（1）閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應移至b（選填“a”或“b”）端．實驗過程中應通過調(diào)整滑動變阻器，使定值電阻R₁兩端的電壓（或電壓表的示數(shù)）保持不變．
（2）下面是他們獲取的部分實驗數(shù)據(jù)，分析這些數(shù)據(jù)，可以得出結(jié)論：
在電壓不變（或一定或相同）時，電流與電阻成反比；

電阻R1/Ω	5	10	15	20	25
電流I/A	1.00	0.50	0.35	0.25	0.20

（3）在實驗過程，若電壓表示數(shù)突然變?yōu)?，電流表示數(shù)增大，則產(chǎn)生的故障原因可能是電壓表被短路（或R₁短路）；若電流表示數(shù)變?yōu)?，電壓表示數(shù)突然增大，則產(chǎn)生的故障原因可能是R₁開路（或斷路）．
（4）家賢排除故障后閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P同時眼睛應先注視B
A．小燈泡亮度    B．電壓表示數(shù)   C．電流表示數(shù)   D．滑動變阻器滑片．

Answer 1

分析 （1）為保護電路，在開關(guān)閉合前，滑動變阻器的滑片應滑至最大阻值處；依據(jù)控制變量法，實驗中過程需保持電阻兩端電壓不變；
（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)關(guān)系進行分析歸納；
（3）電壓表示數(shù)為零，表明電壓表斷路或電壓表被短路，而電流表示數(shù)增大，表明電路中電阻變小，據(jù)此判斷；
若電流表示數(shù)變?yōu)?，說明電路可能斷路；電壓表示數(shù)突然增大，說明電壓表與電源的兩極是連通的，則與電壓表并聯(lián)的電阻之外的電路是連通的，說明與電壓表并聯(lián)的電阻斷路了；
（4）根據(jù)電流隨電壓的變化而變化回答．

解答 解：（1）為防止電路電流過大而損壞電路設備，在閉合開關(guān)前，滑片應移至最大阻值處即b端；由圖可知，電壓表測R兩端電壓，根據(jù)控制變量法中，實驗過程中需通過移動滑片以保持R兩端電壓即電壓表V的示數(shù)不變；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，在U一定時，IR的乘積相同，可得：電壓一定時，導體中的電流與導體電阻成反比；
（3）由題可知，電壓表測R₁電壓，示數(shù)為零，表明電壓表斷路或電壓表被短路，當電壓表斷路時，電路中電流不會增大，即電流表示數(shù)不會增大，因此可知電壓表被短路（R₁被短路）；
經(jīng)分析，若電流表示數(shù)變?yōu)?，電壓表示數(shù)突然增大，則產(chǎn)生的故障原因可能是：R₁開路（或斷路）；
（4）因電流隨電壓的變化而變化，所以，家賢排除故障后閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片P同時眼睛應先注視電壓表的示數(shù)．故選B．
故答案為：（1）b；   定值電阻R₁兩端的電壓（或電壓表的示數(shù)）；
（2）在電壓不變（或一定或相同）時，電流與電阻成反比；
（3）電壓表被短路（或R₁短路），R₁開路（或斷路）；
（4）B．

點評 本題考查的是探究電壓與電阻的關(guān)系，要理解控制變量法，會對電路故障進行分析、根據(jù)數(shù)據(jù)歸納結(jié)論及掌握操作步驟．