Question

12．探究“電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”．
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路連接完整；
（2）如表是測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在做完第一次實(shí)驗(yàn)后，接下來的操作是：斷開開關(guān)，將5Ω的定值電阻更換為10Ω的定值電阻，再將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到右（選填“左”或“右”）端，然后閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，使電壓表示數(shù)為2V時(shí)，讀出電流表的示數(shù)．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電阻R/Ω	5	10	20
電流I/A	0.40	0.20	0.10

（3）某小組同學(xué)選擇了阻值不同的多個(gè)定值電阻做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程中，每次更換定值電阻R后，都應(yīng)通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變；
（4）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是：電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，電流表選用小量程，將電流表與定值電阻串聯(lián)接入電路中；
（2）（3）先由歐姆定律求出定值電阻的電壓，在探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持不同電阻的電壓保持不變；當(dāng)換上較大的電阻時(shí)，根據(jù)分壓原理，定值電阻的電壓增大，所以為保護(hù)電壓表的安全，應(yīng)選將變阻器的電阻調(diào)到最大，然后調(diào)節(jié)變阻器的滑片使電壓表示數(shù)保持不變；
（4）橫向分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論．

解答 解：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，電流表應(yīng)選用小量程，將電流表與定值電阻串聯(lián)接入電路中，注意電流表正負(fù)接線柱的接法，如下圖所示：

（2）在探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)保持定值電阻的電壓保持不變；由第1次數(shù)據(jù)可知，定值電阻的電壓U₁=I₁R₁=0.4A×5Ω=2V，即該實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)應(yīng)保持2V不變；
將5Ω的定值電阻更換為10Ω的定值電阻，若滑片的位置不動(dòng)，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，定值電阻的電壓將變大（即電壓表示數(shù)將變大）；為使定值電阻的電壓減小為原來的電壓值，則應(yīng)增大變阻器兩端的電壓，應(yīng)增大變阻器接入電路的阻值，由圖可知，應(yīng)將滑片向右端移動(dòng)，使電壓表示數(shù)保持2V不變，讀出電流表的示數(shù)．
（3）在上面分析的基礎(chǔ)上可知，實(shí)驗(yàn)過程中，每次更換定值電阻R后，都應(yīng)通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變；
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，定值電阻的電壓U=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V；橫向比較表中數(shù)據(jù)，當(dāng)電阻變?yōu)樵瓉淼膸妆�，通過電阻的電流變?yōu)樵瓉淼膸追种�一，所以得出的結(jié)論是：電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比．
故答案為：（1）如上圖所示；
  （2）右；2；
（3）滑動(dòng)變阻器的滑片；電壓表；
（4）電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流與電阻成反比．

點(diǎn)評 本題探究“電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”，考查電路的連接、實(shí)驗(yàn)操作過程、控制變量法的運(yùn)用、分析數(shù)據(jù)歸納結(jié)論的能力等知識，是中考的熱點(diǎn)問題．