Question

【題目】小明利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路探究“電流與電阻的關(guān)系”，可供選擇的器材有：電源（兩節(jié)新干電池），電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)，阻值分別為5Ω、10Ω、25Ω的定值電阻各一個(gè)，“10Ω 2A”“20Ω 1.5A”兩種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線若干。

(1)請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，只添加一根導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)物圖連接完整；________

(2)閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將變阻器滑片P移到_____端（選填“A”或“B”）。連接無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無(wú)示數(shù)，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，原因可能是_____；

(3)故障排除后，依次將阻值為5Ω、10Ω、25Ω的定值電阻接入電路中，完成實(shí)驗(yàn)，獲得數(shù)據(jù)如表。

實(shí)驗(yàn)組別	1	2	3
電阻R（Ω）	5	10	25
電流I（A）	0.4	0.2	0.08

完成第一組實(shí)驗(yàn)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，拆下5Ω的電阻，改接10Ω的電阻。繼續(xù)操作有以下四步：

①閉合開(kāi)關(guān)；②將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大位置；③記錄電流表示數(shù)；④將滑動(dòng)變阻器的滑片移到適當(dāng)位置。從安全和規(guī)范角度考慮，正確的順序是_____；

(4)上述操作④中判斷滑片已處于適當(dāng)位置的依據(jù)是_____；本次實(shí)驗(yàn)中選擇較合適的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為_____。分析表中數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是_____；

(5)依據(jù)表中數(shù)據(jù)作出了下列圖象，其中正確的是_____；

Answer 1

【答案】 B 電阻R出現(xiàn)了斷路 ②①④③ 使電壓表指針指在2V的位置上 “20Ω 1.5A” 當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成反比 B

【解析】

(1)[1]在探究電流與電阻的關(guān)系探究中，電壓表應(yīng)測(cè)定值電阻的電壓，所以應(yīng)并聯(lián)在定值電阻兩端，故電路連接如圖：

(2)[2]閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)是最大，所以滑片應(yīng)置于B端。

[3]閉合開(kāi)關(guān)后，電流表無(wú)示數(shù)則電路出現(xiàn)斷路，而電壓表的指針有明顯偏轉(zhuǎn)，則斷路的應(yīng)是定值電阻R。

(3)[4]將定值電阻改接后，應(yīng)先將變阻器的滑片移動(dòng)到最大位置處，再閉合開(kāi)關(guān)，才能避免由于短路而造成電源受損。接著應(yīng)滑動(dòng)滑片，讓電壓表的示數(shù)與未改接定值電阻之前的電壓相等，再記下對(duì)應(yīng)的電流，因?yàn)樵谶@個(gè)實(shí)驗(yàn)探究中要保持定值電阻兩端的電壓不變。所以正確的操作順序是②①④③。

(4)[5]由表格知，探究中定值電阻兩端的電壓

U=IR=0.4A×5Ω=2V

那么要判斷滑片是否已處于適當(dāng)位置，要看改換電阻前后電壓表的示數(shù)是否保持不變，而且要使電壓表指針指在2V的位置上。

[6]根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律，第3次實(shí)驗(yàn)變阻器連入電路的電阻

R滑=-25Ω=12.5Ω

所以應(yīng)選“20Ω 1.5A”的變阻器。

[7]分析表中數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是：當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成反比。

(4)[8]據(jù)“當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成反比”得，選A和D錯(cuò)誤。而當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓不變時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的倒數(shù)成正比，所以B選項(xiàng)正確。