Question

5．在“探究電流跟電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，小剛設(shè)計的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖1所示：
（1）請用筆劃線代替導(dǎo)線，按電路圖將圖2實(shí)物連接起來．
（2）小明按圖1的電路連好電路后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，其原因可能是B．
A、電流表斷路．B、R斷路，C、R短路

（3）排除故障后，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為1.5V，讀出并記下電流值；再將5歐的電阻改接成10歐的電阻，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)大于1.5V，于是他下一步的操作是：將滑動變阻器的滑片向右（填“左”或“右”）移，使電壓表示數(shù)為1.5V．
（4）小明再分別接10歐姆、15歐姆的電阻，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到表一中另兩組數(shù)據(jù)，分析表一數(shù)據(jù)，可得結(jié)論，在電壓不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
（5）小麗在做此實(shí)驗(yàn)時，每次只更換電阻，測得相應(yīng)的電流值，如表二所示，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，她無法得到與小明相同的結(jié)論，其原因是沒有控制電壓表示數(shù)不變．
表一                     

電阻R	5	10	15
電流I	0.25	0.15	0.10

表二

電阻R	5	10	15
電流I	0.3	0.2	0.15

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，由電源電壓確定電壓表量程，求出電路的最大電流確定電流表的量程，將變阻器左邊電阻絲連入電路中，注意電表正負(fù)接線 柱的接法；
（2）閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，可能電路斷路，電壓表有示數(shù)說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的R斷路了；
（3）研究電流與電阻的關(guān)系時，要控制電壓表示數(shù)不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理確定滑片移動 的方向；
（4）分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（5）研究電流與電阻的關(guān)系時，要控制電壓表示數(shù)不變，

解答 解：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖，電源電壓為3V，電壓表選用小量程，根據(jù)歐姆定律電路中的最大電流為I=$\frac{U}{R}=\frac{3V}{5Ω}$=0.6A，所以電流表選用小量程；將變阻器左邊電阻絲連入電路中，如下所示：

（2）經(jīng)分析，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，其原因可能是R斷路了，導(dǎo)致電壓表串聯(lián)在電路中了，選B；
（3）研究電流與電阻的關(guān)系時，要控制電壓表示數(shù)不變，將5歐的電阻改接成10歐的電阻，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)大于1.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)增大變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，應(yīng)增大變阻器連入電路中的電阻，所以他下一步的操作是：將滑動變阻器的滑片向右移動，直到電壓表示數(shù)為1.5V；
（4）考慮到誤差因素，由表一數(shù)據(jù)可知，當(dāng)電阻為原來的幾倍時，通過的電流變?yōu)樵瓉淼膸追种�一，所以得出的結(jié)論是：在電壓不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；
（5）根因研究電流與電阻的關(guān)系時，要控制電壓表示數(shù)不變．根據(jù)歐姆定律U=IR，表二中電壓表的示數(shù)分別為1.5V、2V、2.25V，沒有控制電壓表示數(shù)不變，所以她無法得到與小明相同的結(jié)論．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）B；
（3）右；電壓表示數(shù)為1.5V；
（4）在電壓不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；
（5）沒有控制電壓表示數(shù)不變．

點(diǎn)評 本題探究電流跟電阻關(guān)系，考查電路的連接、注意事項(xiàng)、操作過程、控制變量法的運(yùn)用等知識，是中考的熱點(diǎn)問題．