Question

3．（1）某同學(xué)用圖1所示的電路驗(yàn)證在電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻的關(guān)系．先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻接入電路的a、b兩點(diǎn)間，正確操作后，分別讀出電流表的示數(shù)填入表中．由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出電流跟電阻的關(guān)系是：當(dāng)電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比．

電阻/Ω	5	10	20
電流/A	0.4	0.2	0.1

（2）圖2甲、乙提供的兩個(gè)電路圖，哪個(gè)是他設(shè)計(jì)的電路．答：乙圖（填“甲圖”或“乙圖”），在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器的作用是：保護(hù)電路和控制電壓不變
（3）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖3中各元件按你選擇的設(shè)計(jì)電路圖連接起來(lái)．

Answer 1

分析 （1）電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比．在研究電流跟電阻的關(guān)系時(shí)一定保持電壓不變，否則不會(huì)得到電流跟電阻成反比．
（2）驗(yàn)證在電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)保持電阻兩端的電壓，只改變導(dǎo)體的電阻，據(jù)此條件判斷符合的電路，得出滑動(dòng)變阻器的作用．

解答 解：（1）電阻由5Ω→10Ω→20Ω，電阻變?yōu)樵瓉?lái)的2倍、4倍，電流減小為原來(lái)的$\frac{1}{2}$，$\frac{1}{4}$，所以由數(shù)據(jù)得結(jié)論是：電壓一定時(shí)，電流跟電阻成反比．
（2）驗(yàn)證在電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)保持電阻兩端的電壓，只改變導(dǎo)體的電阻，觀察導(dǎo)體中的電流，而圖甲中保持電阻兩端的電壓雖保持不變，但電流表測(cè)量的是干路電流，不是導(dǎo)體R的，所以不符合要求；乙圖在a、b兩點(diǎn)間的電阻發(fā)生變化時(shí)，是通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，保證a、b兩點(diǎn)間的電壓不變，應(yīng)是他設(shè)計(jì)的電路；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的作用是保護(hù)電路和控制電壓不變．
（3）觀察實(shí)物圖可知：電壓表應(yīng)與電阻并聯(lián)；滑動(dòng)變阻器根據(jù)“一上一下”的原則，應(yīng)連接下面的一個(gè)接線柱；連線如圖：

故答案為：（1）當(dāng)電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比；（2）乙；保護(hù)電路和控制電壓不變；（3）如上圖．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了根據(jù)實(shí)物電路圖畫(huà)出電路圖、滑動(dòng)變阻器的正確使用和在電路中的作用等，明白實(shí)驗(yàn)的操作和利用好控制變量法是解題的關(guān)鍵．