Question

某實驗小組的同學(xué)在探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系時，采用了如圖1所示的電路圖，實驗中他們選用的定值電阻是5Ω，電源電壓是3V，滑動變阻器的阻值范圍是0～15Ω．

（1）實驗中，電流表的量程應(yīng)選

0.6

A，電壓表的量程應(yīng)選

3

V；
（2）用筆畫線代替導(dǎo)線，補充圖2（甲）中實驗器材的連接．要求：滑動變阻器滑片向左移動時電阻變�。�
（3）連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于

斷開

狀態(tài)；按照你連接的電路，滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)節(jié)至最

右

（選填“左”或“右”）端．
（4）當(dāng)探究電流與電壓的關(guān)系時，通過調(diào)節(jié)變阻器滑片P的位置來改變

電阻

 兩端的電壓．三次改變滑片位置，測得三組電壓和電流值（見表），其中第一次的電流表讀數(shù)如圖2乙所示，請把數(shù)據(jù)填入表格中．分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)每次電壓與電流的比值是

相同

的（選填“相同”或“不同”），固此可得出電流與電壓關(guān)系的初步結(jié)論：當(dāng)電阻一定時，

電流與電壓成正比

．

實驗序號	1	2	3
電壓/V	1.5	2.0	2.4
電流/A		0.40	0.48

（5）要探究電流與電阻的關(guān)系，僅憑圖甲所示器材是不夠的．你認(rèn)為（除導(dǎo)線外）還應(yīng)增加的器材是

三個不同阻值的定值電阻

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)定值電阻和電源電壓計算出電路中的最大電流，確定電流表的量程，根據(jù)電源電壓確定電壓表的量程．
（2）電流表與定值電阻串聯(lián)，電壓表與定值電阻并聯(lián)，根據(jù)滑動變阻器滑片向左移動時電阻變小，確定滑動變阻器下面選擇的接線柱．
（3）連接電路過程中，開關(guān)要斷開，滑動變阻器的滑片滑到最大阻值處．
（4）探究電流與電壓的關(guān)系時，需要不斷改變定值電阻兩端的電壓，是通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片實現(xiàn)的；電流與電壓的關(guān)系是：電阻一定時，電流與電壓成正比．
（5）要探究電流與電阻的關(guān)系，必須改變定值電阻的阻值，移動滑片保持定值電阻兩端的電壓不變．

解答：解：（1）電源電壓是3V，因此電壓表選擇0～3V量程，選用的定值電阻是5Ω，電路中的最大電流是I=

U

R

=

3V

5Ω

=0.6A，因此電流表選擇0～0.6A量程．
故答案為：0.6；3．
（2）將電流表與定值電阻串聯(lián)，電壓表與定值電阻并聯(lián)，注意量程和正負(fù)接線柱；滑動變阻器滑片向左移動時電阻變小，因此下端選擇左面的接線柱，如下圖：

（3）電學(xué)實驗，連接電路過程中，開關(guān)要斷開，滑片移到阻值最大，滑動變阻器下面選擇的是左面的接線柱，因此滑片移到右端．
故答案為：斷開；右．
（4）①當(dāng)探究電流與電壓的關(guān)系時，通過調(diào)節(jié)變阻器滑片P的位置來改變電阻兩端的電壓；
②電流表選擇的是0～0.6A量程，分度值是0.02A，指針指在0.2A和0.4A中間，因此是0.3A；
③分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)三次電壓與電流的比值

1.5

0.3

=

2

0.4

=

2.4

0.48

=5，可得出電流與電壓關(guān)系的初步結(jié)論：電阻一定時，電流與電壓成正比．
故答案為：電阻；0.3；相同；電流與電壓成正比．
（4）探究電流與電阻的關(guān)系，需要控制電阻兩端的電壓不變，更換不同阻值的電阻；
故答案為：三個不同阻值的定值電阻．

點評：此題主要考查的是控制變量法在物理實驗中的運用，以及學(xué)生對實驗數(shù)據(jù)的分析處理能力和歸納總結(jié)能力．是中考的常見題型．