Question

15．小莉按如圖的電路探究“通過電阻的電流跟其兩端電壓和電阻的關系”．
（1）小莉按照圖連好電路，開關在閉合前，圖中的滑動變阻器的滑片應位于變阻器的右端；
（2）在探究“電流與電壓關系”的實驗過程中，小莉選擇阻值為5Ω的電阻接入電路，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，測出電阻R兩端的電壓和對應的電流值如表：

U（V）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
I（A）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

分析表格中的數(shù)據(jù)可以得出的結論是電阻一定時，通過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比．
（3）在探究“電流與電阻關系”的實驗過程中，小莉的部分實驗步驟如下：
A．先用5Ω的電阻作為R接入電路中，閉合開關，調節(jié)變阻器，讀取相應的電流值；
B．再將10Ω的電阻替換5Ω的電阻接入電路中，調節(jié)變阻器使電壓表示數(shù)不變，讀取相應的電流值；…
（4）若將待測電阻換成小燈泡，閉合開關后，小明發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)為電源電壓，則產生此故障的原因可能是下列情況中的小燈泡的燈絲斷了和小燈泡的燈座接觸不良．（選填“小燈泡短路”、“小燈泡的燈絲斷了”、“小燈泡的燈座接觸不良”、“電壓表的正、負接線柱接反”、“變阻器滑片放在了最小阻值處”．）

Answer 1

分析 （1）開關在閉合前，滑動變阻器的滑片應置于阻值最大處．
（2）通過導體的電流隨所加電壓的增大而增大，并且成倍數(shù)的增加，要注意控制變量進行分析．
（3）將10Ω的電阻替換5Ω的電阻接入電路中，在電路中分壓增大，應該移動滑片使導體兩端的電壓不變．
（4）閉合開關后，小明發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)為電源電壓，說明電壓表兩接線柱之間的電路發(fā)生斷路，或滑動變阻器發(fā)生短路．

解答 解：（1）開關在閉合前，滑動變阻器的滑片應置于阻值最大處，即位于變阻器的右端；
（2）從表中可以看出，電流隨電壓的增大而增大，故可以得出的結論：電阻一定時，通過導體的電流與它兩端的電壓成正比；
（3）將10Ω的電阻替換5Ω的電阻接入電路中，在電路中分壓增大，應該移動滑片使導體兩端的電壓不變，即電壓表示數(shù)不變；
（4）電流表的示數(shù)為零，電壓表的示數(shù)為電源電壓，說明問題出在電壓表兩接線柱之間的電路，小燈泡的燈絲斷了，或小燈泡的燈座接觸不良，故選BC．
故答案為：（1）右；（2）電阻一定時，通過電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比；（3）電壓表示數(shù)不變； （4）小燈泡的燈絲斷了；小燈泡的燈座接觸不良；

點評 掌握實驗原理，滑動變阻的使用，會判斷和排除電路的故障以及控制變量法的應用，注意在探究通過導體的電流與其兩端電壓和電阻兩個因素有關，需要運用“控制變量法”進行分析．