Question

探究通過電阻的電流與電阻大小的關系．
（1）根據實驗要求在圖2中設計電路圖并按要求將圖2的實物電路連接（連線不交叉）．
（2）（某同學連接好電路后，閉合開關，左右移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現電壓表和電流表均有示數，但示數均不發(fā)生變化．出現這種現象可能的原因是：______．（只寫一個原因）
（3）排除故障后他們首先把5Ω電阻接入電路進行實驗，電流表示數如圖所示，則電阻R兩端的電壓是______V；然后他們依次換用10Ω、15Ω的電阻繼續(xù)研究，則兩次實驗相同的操作要素是______．

Answer 1

解：（1）將電流表、滑動變阻器與電阻串聯，電壓表與電阻并聯，電路圖如圖所示：
；
按電路圖連接實物電路，如圖所示：
；
（2）由現象知，滑動變阻器未起到作用，可能作為定值電阻接入了電路中，同時接了下面兩個接線柱或同時接了上面兩個接線柱；
（3）由圖3知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.3A，電壓為U=IR=0.3A×5Ω=1.5V；
依次換用10Ω、15Ω的電阻后，電壓表的示數會變大，所以應調節(jié)滑動變阻器的阻值使電壓表的示數保持1.5V不變．
故答案為：（1）電路圖和實物連接見上圖；（2）同時接了下面兩個接線柱；（3）1.5；調節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數為1.5V．
分析：（1）由題意可知，電流表與電阻串聯，電壓表與電阻并聯，滑動變阻器串聯在電路中，再與電源、開關組成電路圖并畫出；
實物電路的連接順序和方式要與電路圖一致；
（2）左右移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現電壓表和電流表均有示數，但示數均不發(fā)生變化，說明滑動變阻器不起作用，可能同時接了上面或下面兩個接線柱；
（3）確定電流表的量程和分度值，讀出電流值，根據U=IR計算出電壓值；
探究電流和電阻的關系，需保持電阻兩端的電壓不變．
點評：此題是探究通過電阻的電流與電阻大小的關系實驗，考查了控制變量法的應用，電路圖的畫法、實物電路的連接，同時考查了電流表的讀數及歐姆定律公式的應用．