Question

（2011?撫順）下面是某實驗小組的同學(xué)所做的“探究導(dǎo)體中電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實驗．
（1）如圖甲所示電路中有一條導(dǎo)線連接錯誤，請在錯誤的導(dǎo)線上打“×”并在原圖中畫出正確的連線．（只允許改動一根導(dǎo)線且導(dǎo)線不放交叉）

（2）請畫出改正后的電路圖．
（3）電路改正后，小組同學(xué)開始進行實驗，他們分別將5Ω、10Ω、20Ω的電阻接入電路，每次更換電阻后都必須進行的操作是：調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使

電壓表示數(shù)

保持不變．
（4）下表是實驗中所得到的數(shù)據(jù)，第三次實驗時電流表的示數(shù)如圖乙所示，請將下面表格中的空白處填寫完整．

實驗次數(shù)	導(dǎo)體電阻R/Ω	導(dǎo)體電流I/A
1	5	0.4
2	10	0.2
3	20

根據(jù)表中的數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是：

電壓

一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成

反比

．
（5）實驗結(jié)束后，小雨又想測量一個未知電阻R_x的阻值，但小雨發(fā)現(xiàn)電壓表損壞，于是他利用兩個電流表和一個阻值已知的電阻R₀，設(shè)計了如圖丙所示電路，測量出了R_x的阻值．請你幫助小雨將實驗方法補充完整并寫出表達式．
實驗方法：閉合S，

讀出電流表A₁、A₂的示數(shù)分別為I₁、I₂

．
表達式：R_x=

I2R0

I1

（用物理量的符號表示）．

Answer 1

分析：（1）從電源的正極開始，沿電流的方向，根據(jù)電壓表和各用電器的使用規(guī)則，逐個分析判斷．
（2）按實物圖畫出電路圖時也是應(yīng)按電流的流向去作圖，注意應(yīng)先串后并的原則．
（3）在研究電阻對電流的影響時，更換電阻后電阻兩端的電壓會隨之變化，為了控制變量，要調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片保持電阻兩端的電壓不變．
（4）根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流表的示數(shù)，然后分析表格中電流表的變化和電阻之間的變化關(guān)系結(jié)合控制變量法得出結(jié)論．
（5）由電路圖可知，兩電阻并聯(lián)，電流表分別測出兩支路的電流；因并聯(lián)電路各支路兩端的電壓是相等的，根據(jù)歐姆定律得出等式，解等式即可求出R_x的阻值．

解答：解：（1）從電源的正極開始，沿電流的方向分析，電壓表串聯(lián)在電路中，且滑動變阻器與電壓表串聯(lián)后與電阻并聯(lián)；
電壓表應(yīng)與電阻并聯(lián)，即把電阻與電源正極連接的導(dǎo)線改接為與電壓表的正極連接即可，如下圖所示：
或
（2）按電流流向法，先畫出電源的符合，然后從電源的正極出發(fā)依次畫出開關(guān)、滑動變阻器、電阻、電流表回到負極，最后把電壓表并聯(lián)在電阻的兩端即可，如下圖所示：

（3）分別將5Ω、10Ω、20Ω的電阻接入電路，定值電阻兩端的電壓發(fā)生變化，為了控制電壓不變，下一步的操作是調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，保持電壓表的示數(shù)不變．
（4）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.1A；
分析表格中數(shù)據(jù)可知，電壓一定時，電流變化的倍數(shù)和電阻變化倍數(shù)的倒數(shù)相等，
故可得結(jié)論：電壓一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比．
（5）實驗方法：閉合S，讀出電流表A₁、A₂的示數(shù)分別為I₁、I₂；
∵并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，
∴I₁R_x=I₂R₀
解得：R_x=

I2R0

I1

．
故答案為：（1）、（2）如上圖所示；
（3）電壓表示數(shù)（或電阻兩端電壓）；
（4）0.1；電壓；反比；
（5）讀出電流表A₁、A₂的示數(shù)分別為I₁、I₂；

I2R0

I1

．

點評：根據(jù)實物連接圖中找錯誤之處，主要從電壓表、電流表、滑動變阻器的正確使用上考慮：從電流表、電壓表的量程、連接方式、正負接線柱的接入方法上考慮；從滑動變阻器接線柱的接入和滑片的位置考慮．