Question

19．小明在探究“電流大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)圖1將圖2所示的實物電路連接完整．
（2）閉合開關(guān)前，圖2中滑動變阻器的滑片P應(yīng)位于B（選填“A”或“B”）端，可以起到保護電路（或保護電源或其他元件、防止電流過大等）作用．
（3）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，故障的原因可能①電流表短路；②R開路（或R接觸不良等）．（寫出兩種）
表（一）

實驗序號	1	2	3
電阻R/Ω	R
電壓U/V	1.0	1.5	2.0
電流I/A		0.15	0.20

（4）排除故障后，小明通過實驗得到數(shù)據(jù)如表 （一）所示，其中第1次實驗的電流表示數(shù)如圖3所示，為0.1A，所用電阻R的阻值是10Ω．
根據(jù)表（一）的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是：在電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比
表（二）

實驗序號	3	4	5
電阻R/Ω	R	5	15
電壓U/V	2.0	1.5	2.3
電流I/A	0.20	0.30	0.15

（5）小明繼續(xù)探究電流與電阻的關(guān)系，將R先后更換為5Ω和15Ω的電阻進行實驗，得到數(shù)據(jù)如表（二）所示．通過分析表（二）的數(shù)據(jù)，電流與電阻不成（選填“成”或“不成”）正比，可知他在操作過程中存在的錯誤是沒有移動滑動變阻器的滑片使電阻兩端電壓不變（或沒有控制電壓不變、沒有調(diào)節(jié)滑動變阻器）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖，連接實物圖；
（2）為保護電路，連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，且變阻器連入電路中的電阻最大；
（3）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電路可能為斷路或電流表短路，因電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電池連通，與電壓表并聯(lián)的電路之外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的電阻R開路（或R接觸不良等）；
（4）根據(jù)電流表小量程讀數(shù)，根據(jù)歐姆定律求電阻大��；分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（5）分析表二中數(shù)據(jù)得出結(jié)論，研究電流與電阻的關(guān)系時，應(yīng)控制電阻的電壓不變，據(jù)此作答．

解答 解：（1）原電路中，滑片以左電阻絲連入電路中，可將CD任一接線柱連入電路中，如下圖所示：

（2）連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，且變阻器連入電路中的電阻最大，即滑片移動到B端，目的是為了保護電路（或保護電源或其他元件、防止電流過大等）；
（3）經(jīng)分析，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，故障的原因可能為：①電流表短路；  ②R開路（或R接觸不良等）；
（4）圖中電流表小量程分度值為0.02A，示數(shù)為0.1A，則電阻R=$\frac{U}{I}=\frac{1V}{0.1A}$=10Ω；
由表一中數(shù)據(jù)知，當(dāng)電壓為原來的幾倍時，通過的電流也為原來的幾倍，所以得出的結(jié)論是：在電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比
（5）由表二中數(shù)據(jù)可知，電阻為原來的幾倍時，通過的電流不是原來的幾倍，故電流與電阻不成正比．因研究電流與電阻的關(guān)系時，應(yīng)控制電阻的電壓不變，由表中數(shù)據(jù)可知，電壓表的示數(shù)是變化的，即沒有沒有移動滑動變阻器的滑片使電阻兩端電壓不變．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）B；  保護電路（或保護電源或其他元件、防止電流過大等）；
（3）①電流表短路；  ②R開路（或R接觸不良等）；
（4）0.1；10；在電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；
（5）不成；  沒有移動滑動變阻器的滑片使電阻兩端電壓不變；（或沒有控制電壓不變、沒有調(diào)節(jié)滑動變阻器）．

點評 本題探究“電流大小與哪些因素有關(guān)”，考查電路的連接，實驗注意事項、覺見故障的分析、電流表的讀數(shù)、電阻的計算、控制變量法的運用等知識，綜合性較強．