Question

8．為探究“通過導(dǎo)體的電流跟電壓、電阻的關(guān)系”．
（1）請(qǐng)按電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線完成實(shí)物圖的連接．

（2）步驟1：保持定值電阻R的阻值不變，閉合開關(guān)S后，多次改變R兩端的電壓，并記錄對(duì)應(yīng)電壓表和電流表示數(shù)，比較電流隨電壓的變化．
步驟2：保持定值電阻兩端電壓不變，換用5Ω、10Ω、15Ω，分別讀出并記錄對(duì)應(yīng)于不同阻值的電流表的示數(shù)，比較每次的電阻值與電流值的乘積是否相等．
①“步驟1”的設(shè)計(jì)目的是為了探究電阻一定時(shí)，電流與電壓的關(guān)系；
②當(dāng)某同學(xué)在按“步驟2”做時(shí)，選一個(gè)“5Ω”的電阻，測(cè)得電流表示數(shù)為0.4A，當(dāng)拆下“5Ω”的電阻，直接接入“10Ω”的電阻時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)大于0.2A，為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，滑片�?yīng)該向右移動(dòng)．繼續(xù)接入“15Ω”的電阻，閉合開關(guān)無(wú)論如何移動(dòng)滑片都不能使電壓表的示數(shù)與前兩次保持一致，可能的原因是滑動(dòng)變阻器最大阻值太�。�

Answer 1

分析 （1）將電壓表與電阻并聯(lián)，滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中；
（2）①應(yīng)用控制變量法根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟判斷實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />②探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，更換電阻后，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，控制電阻兩端電壓不變；
③根據(jù)串分壓的知識(shí)結(jié)合歐姆定律分析造成現(xiàn)象的原因．

解答 解：（1）將電壓表與電阻并聯(lián)，根據(jù)電路圖，滑動(dòng)變阻器的下面接左邊的接線柱，如圖所示：

（2）①由實(shí)驗(yàn)步驟1可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)控制電阻兩端電壓改變而電阻阻值不變，測(cè)出通過電阻的電流，實(shí)驗(yàn)是為了探究電流與電壓的關(guān)系．
②探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持電阻兩端電壓不變，電流與電阻阻值的乘積不變，是一個(gè)定值；
實(shí)驗(yàn)時(shí)，選一個(gè)“5Ω”的電阻，測(cè)得電流表示數(shù)為0.4A，則電阻兩端的電壓為U=IR=0.4A×5Ω=2V；
當(dāng)換“10Ω”來做時(shí)，電阻增大，則電阻兩端的電壓會(huì)變大，此時(shí)電流表的示數(shù)會(huì)大于0.2A；
為使電阻兩端的電壓不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值，將滑片向右滑動(dòng)，保持電阻兩端的電壓為2V不變；
③換接15Ω電阻時(shí)，根據(jù)串分壓的知識(shí)，電壓表的示數(shù)變大，為使電壓表的示數(shù)不變，所需滑動(dòng)變阻器的阻值更大，
電壓表的示數(shù)無(wú)法達(dá)到2V，可能是滑動(dòng)變阻器的最大阻值太小（或定值電阻兩端的電壓保持太低或電源電壓太高）．
故答案為：（1）電阻一定時(shí)，電流與電壓的關(guān)系；（2）大于；右；滑動(dòng)變阻器最大阻值太�。�

點(diǎn)評(píng) 本題是“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，考查了電路的連接、電路故障的判斷、滑動(dòng)變阻器使用及選擇等，屬該實(shí)驗(yàn)的常見問題，應(yīng)熟練掌握．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)及歐姆定律是解題的關(guān)鍵