Question

2．在“探究電流與電阻的關系”實驗中，
（1）請你用筆畫線代替導線，將如圖1所示實驗電路連接完整．
（2）連好電路后，閉合開關前應將滑動變阻器的滑片P移到A（選填“A”或“B”）端．
（3）小明閉合開關后，移動滑片P時發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，電壓表有明顯的偏轉(zhuǎn)．則發(fā)生故障的原因可能是電阻斷路．

電壓U=2V
次數(shù)	l	2	3
電阻R/Q	5	10	20
電流I/A	0.4	0.2	0.1

（4）排除故障后，電流表示數(shù)如圖2所示，為0.4A．然后他直接拆下阻值為5Ω的電阻改換成阻值為10Ω的電阻，此時電壓表的示數(shù)將會變大_，為保持R兩端的電壓一定，應將滑動變阻器的滑片P向A（選填“A”或“B”）端移動．他在更換電阻操作中存在的錯誤是：沒有斷開開關就更換電阻．
（5）分析上表中實驗數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：在電壓一定的情況下，電流與電阻的乘積是定值，即電流與電阻成反比．

Answer 1

分析 （1）電阻R應串聯(lián)接入電路中，電壓表并聯(lián)到電阻的兩端；
（2）電路連接過程中，開關要斷開，滑動變阻器的滑片要移到阻值最大處；
（3）電流表示數(shù)為零，可能是電流表斷路或短路或電流表之外電路斷路；電壓表有明顯偏轉(zhuǎn)，說明電壓表并聯(lián)電路之外不存在斷路；移動滑片電壓表示數(shù)幾乎不變，可能是滑動變阻器同時接上面兩個或下面兩個接線柱，或電路斷路，電壓表直接接在電源兩端，綜合分析可知故障原因是與電壓表并聯(lián)的電阻R斷路；
（4）根據(jù)電流表的量程和分度值讀數(shù)；在連接電路時，必須斷開開關；拆下阻值為5Ω的電阻改換成阻值為10Ω的電阻，則根據(jù)電路中的電阻變大，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點判斷電壓表示數(shù)的變化；將滑動變阻器的滑片移到最左端時接入電路中的電阻最大，將5Ω的電阻更換為10Ω的電阻接入電路后，應減小滑動變阻器接入電路中的電阻，使電壓表的示數(shù)達到原來的示數(shù)不變；
（5）根據(jù)表格中的電流值和電阻值分析．

解答 解：（1）電阻R應串聯(lián)接入電路中，電壓表并聯(lián)到電阻的兩端；如圖：
；
（2）閉合開關前應把滑片放在滑動變阻器的阻值最大處，也就是A端；
（3）閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為零，電壓表有明顯偏轉(zhuǎn)，且移動滑片電壓表示數(shù)幾乎不變，則電路中可能出現(xiàn)的故障是：與電壓表并聯(lián)的電阻R斷路；
（4）電流表量程為0-0.6A，分度值為0.02A，電流表示數(shù)為0.4A；這位同學沒有斷開開關就更換電阻，是錯誤的；
電阻兩端的電壓為：U=IR=0.4A×5Ω=2V；
拆下阻值為5Ω的電阻改換成阻值為10Ω的電阻，則電路中的電阻變大，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變小，變阻器兩端的電壓減小，由于電源電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知：10Ω電阻兩端的電壓變大，即電壓表示數(shù)變大．
在用10Ω電阻替換5Ω電阻時，應先斷開開關，拆下5Ω的電阻，然后換上10Ω的電阻，閉合開關，由于10Ω電阻兩端的電壓變大，所以應增大滑動變阻器接入電路中的電阻，將即滑動變阻器的滑片向左移動，減小電路中的電流，使電壓的示數(shù)達到2V．
（5）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，在電壓一定的情況下，電流與電阻的乘積是定值，即電流與電阻成反比．
故答案為：（1）如圖；（2）A；（3）電阻斷路；（4）0.4；變大；A；沒有斷開開關就更換電阻；（5）在電壓一定的情況下，電流與電阻的乘積是定值，即電流與電阻成反比．

點評 本題考查了連接電路圖、實驗注意事項、電路故障分析、實驗操作分析、分析實驗數(shù)據(jù)、分析多次測量的目的等；連接電路圖時要注意滑動變阻器的接法，滑動變阻器要接一上一下兩個接線柱；實驗進行多次測量目的有：為了找到普遍規(guī)律或為了求平均值減小誤差