Question

14．小明同學(xué)想“探究電流跟電阻的關(guān)系”．于是他找來(lái)了一些器材，開(kāi)始了科學(xué)探究．已知電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．
（1）他首先連接了如圖（甲）所示的電路圖．為保證電路安全，連接電路時(shí)，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，閉合開(kāi)關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片置于右端（選填“左”或“右”）．
（2）他的實(shí)驗(yàn)步驟為：
①先讓5Ω電阻接入電路，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)為1.5V，記錄電流表示數(shù)；
②將5Ω電阻換成10Ω電阻，閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)大于1.5V，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向右（填“左”或“右”）移動(dòng)，當(dāng)觀察到電壓表示數(shù)為1.5V時(shí)，記錄電流表示數(shù)；
③將10Ω電阻換成15Ω電阻，閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到最右端時(shí)，電流表和電壓表的示數(shù)如圖（乙）所示．出現(xiàn)上述情況的原因可能是B
A．滑動(dòng)變阻器最大阻值太大             B．滑動(dòng)變阻器最大阻值太小
C．滑動(dòng)變阻器斷路                　　　 D．定阻電阻短路
（3）更換部分實(shí)驗(yàn)器材，完成繼續(xù)整個(gè)探究實(shí)驗(yàn)后，用測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制了如圖（丙）的圖象，根據(jù)該圖象可以得出的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比．

Answer 1

分析 （1）為防止連接最后一根導(dǎo)線時(shí)電路中的電流過(guò)大、燒壞電路原件，開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)，滑動(dòng)變阻器的滑片在阻值最大處；
（2）②探究“電流跟電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，要采用控制變量法；即研究電流跟電壓關(guān)系時(shí)，控制電阻不變，研究電流跟電阻關(guān)系時(shí)要保持電壓不變．
③定值電阻變大時(shí)，兩端電壓相應(yīng)變大，為保持電壓一定，必須調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使其接入電路電阻相應(yīng)變化．
（3）電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比．

解答 解：（1）連接電路時(shí)，為保護(hù)電路開(kāi)關(guān)應(yīng)處于斷開(kāi)狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)放在阻值最大處，故放在右端；
（2）②將5Ω電阻換成10Ω電阻，閉合開(kāi)關(guān)后發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)大于1.5V，為保持電壓表的示數(shù)1.5V不變，應(yīng)減小電路中的電流，即滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)增大接入電路的電阻．
③由圖3可知，將10Ω電阻換成15Ω電阻、滑片移動(dòng)到最右端時(shí)電壓表的示數(shù)大于1.5V，說(shuō)明定值電阻分得的電壓仍然太大，即滑動(dòng)變阻器的最大阻值太小，故選B．
（3）本實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論為：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比；
故答案為：（1）斷開(kāi)；右（2）②右；1.5；③B；（3）電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比．

點(diǎn)評(píng) 研究導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系時(shí)，怎樣調(diào)節(jié)才能保證導(dǎo)體兩端的電壓不變，是此題的關(guān)鍵，有關(guān)電路故障的分析是該題的難點(diǎn)．