Question

【題目】如圖所示是“探究通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系”的電路圖．所用實(shí)驗(yàn)器材是：電源（6V）、電流表（0～0.6A）、電壓表（0～3V）、電阻箱（0～999.9Ω）、滑動(dòng)變阻器（40Ω 2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干．

表一：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓/V	電流/A
1	1.0	0.2
2	1.5	0.3
3	2.0	0.4

表二：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電阻/Ω	電流/A
1	5	0.4
2	10	0.2
3	20	0.1

（1）請(qǐng)按照電路圖將對(duì)應(yīng)的實(shí)物圖連接完整．

（____）

（2）連接電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)當(dāng)處于_____狀態(tài)，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于_____（選填“左端”或“右端”），探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，所測(cè)得的幾組電流、電壓值見表一．分析表中數(shù)據(jù)可知：電阻箱接入電路的阻值為_____Ω；當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成_____關(guān)系．

（3）探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)_____改變接入電路中的阻值，并調(diào)節(jié)_____使電壓表的示數(shù)保持相同，讀出電流值，所測(cè)得幾組數(shù)據(jù)見表二．分析表中數(shù)據(jù)可知：電阻箱兩端的電壓為_____ V；當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成_____關(guān)系．

（4）就本實(shí)驗(yàn)所用器材，在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，若保持電阻箱兩端的電壓為2V，為能完成實(shí)驗(yàn)，電阻箱可接入電路的阻值范圍是_____Ω至_____Ω（保留一位小數(shù)）．

Answer 1

【答案】 斷開 右 5 正比 電阻箱 滑動(dòng)變阻器 2 反比 3.3 20.0

【解析】

(1)[1]滑動(dòng)變阻器一上一下接入電路，電壓表和電阻箱并聯(lián)，如圖所示：

(2)[2]為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)當(dāng)處于斷開狀態(tài)；

[3]滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于阻值最大處，即右端；

[4]探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要保持電阻值不變，根據(jù)第一組數(shù)據(jù)可知，

R==5Ω；

[5]電阻不變，電壓增大為原來的幾倍，電流就增大為原來的幾倍，可得當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；

(3)[6][7]此實(shí)驗(yàn)通過調(diào)節(jié)電阻箱來改變接入電路中的電阻，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電阻兩端的電壓不變；

[8]由第一組數(shù)據(jù)可知，

U=IR=0.4A×5Ω=2V；

[9]分析數(shù)據(jù)得，電壓不變，導(dǎo)體的電阻增大為原來的幾倍，電流就減小為原來的幾分之一，可得當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；

(4)[10][11]電流表的量程為0～0.6A，所以當(dāng)電流表的示數(shù)為0.6A時(shí)，便是電阻箱的最小阻值；當(dāng)滑動(dòng)變阻器電阻為40Ω時(shí)，便是電阻箱可接的最大電阻．因?yàn)殡娮柘鋬啥说碾妷簽?/span>2V，

R最小=≈3.3Ω；

若滑動(dòng)變阻器的最大電阻為40Ω，則電路中最小電流

I最小= =0.1A

所以電阻箱接入電路的最大阻值

R最大==20.0Ω．