Question

【題目】在探究“電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，為同學(xué)們提供了以下實(shí)驗(yàn)器材：

電源一個(gè)（電壓6V）；定值電阻R1＝10Ω、R2＝20Ω、R3＝30Ω；滑動(dòng)變阻器A（0～20Ω1A），滑動(dòng)變阻器B（0～50Ω1A）；電流表、電壓表各1只，開關(guān)1個(gè)、導(dǎo)線若干。

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整。

（___）

（2）某同學(xué)將R1接入電路后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P使電壓表示數(shù)為3V，并記下此時(shí)電流表的示數(shù)；

（3）斷開開關(guān)，更換電阻，先后將R2、R3接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是_____（選填“A”或“B”）；當(dāng)用R3替換R2后，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)向_____端滑動(dòng)（選填“a”或“b”）。

（4）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示

電阻R/Ω	10	20	30
電流I/A	0.30	0.15	0.10

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：_____。你是如何從表中數(shù)據(jù)得出上述結(jié)論的？_____。

Answer 1

【答案】 B a 電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比 每一組電流與電阻的乘積相等

【解析】

（1）由歐姆定律求出電路中的最大電流，確定電流表選用的量程與R串聯(lián)；（3）研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，要控制電壓表示數(shù)不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出故變阻器分得的電壓，由分壓原理，求出變阻器連入電路中的電阻確定應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器；根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，需控制定值電阻的電壓相同，當(dāng)換上大電阻時(shí)，根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動(dòng)的方向；（4）根據(jù)表中電流I與電阻R的乘積為一定值分析得出結(jié)論。

(1)根據(jù)題意，當(dāng)10Ω的電阻接入電路時(shí)，電流最大，此時(shí)即使滑動(dòng)變阻器接入電路為零，則電流為：，此電流不超過電流表的小量程，所以實(shí)物中連接定值電阻的左端到電流表的“0.6A”接線柱即可，如圖：

(3)將R3接入電路時(shí)，要保證電壓表的示數(shù)仍為3V，所以此時(shí)電流為：

，則滑動(dòng)變阻器的阻值為：所以應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器B；根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)，電壓與電阻成正比，所以當(dāng)用R3替換R2后,滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻也應(yīng)變大，即滑片P應(yīng)向a端滑動(dòng)。 (4)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，第一組的電流與電阻的乘積都相等，所以可得：電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與超導(dǎo)體的電阻成反比。