Question

5．小明利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關系．已知電源電壓為6V且保持不變，實驗用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）請根據(jù)圖甲將圖乙所示的實物電路連接完整（導線不允許交叉）．
（2）實驗中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象．
①由圖象可以得出結論：電壓一定時，導體中的電流和它的電阻成反比．
②上述實驗中，小明將滑動變阻器滑片移到a點位置，用5Ω的電阻做完實驗后，欲更換為10Ω的電阻繼續(xù)探究．接下來的正確操作應是斷開開關，將滑動變阻器滑片移到最左端（填“左”、“右”），然后將10Ω電阻接入電路，閉合開關，將滑動變阻器的滑片移至b點，使電壓表示數(shù)為2.5V時，讀出電流表的示數(shù)，此時b點在a點的左（左、右、重合）．

Answer 1

分析 （1）將電壓表與電阻并聯(lián)，滑動變阻器與電阻串聯(lián)，且要接一上一下；
（2）①根據(jù)圖象分析電流和電阻的關系：電壓一定，電流和電阻成反比；
②根據(jù)圖乙確定一組電流和電阻值，根據(jù)U=IR計算出電壓；
換用較大的電阻后，根據(jù)串分壓的關系，電壓表的示數(shù)會變大，則應增大滑動變阻器的阻值減小電阻兩端的電壓，保持電壓表的示數(shù)不變，在更換電阻時，應斷開開關，閉合開關前，應將滑片移至最大阻值處．

解答 解：（1）將電壓表與電阻并聯(lián)，滑動變阻器與電阻串聯(lián)，已接了下面一個接線柱，可再接上面任意一個接線柱，如圖所示：

（2）①由圖象知，電壓一定時，電流和電阻成反比；
②由圖象知，當R=5Ω時，電流表的示數(shù)為0.5A，所以電阻兩端的電壓U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，在整個過程中，R兩端的電壓保持2.5V不變；
在換接電阻時，應斷開開關，由題意知，變阻器的下面接了右邊的接線柱，所以閉合開關前，應將滑片移至最左端，使其阻值最大；
將5Ω的電阻換為10Ω后，閉合開關，電壓表的示數(shù)將比原來變大，所以應增大滑動變阻器的阻值，將滑片向左滑動，保持電壓表的示數(shù)為2.5V，并讀出電流表的示數(shù)，因此b點應在a點的左側．
故答案為：（1）見上圖；（2）①導體中的電流和它的電阻成反比；②斷開；左；2.5；左．

點評 此題是探究電流跟電阻的關系實驗，需使電阻兩端的電壓不變，考查了對圖象的分析及華東變阻器的應用，利用串分壓的知識分析會比較簡便．