Question

16．在探究“電流與電壓的關(guān)系”的實驗中，小華設(shè)計了如圖甲所示的電路，其中電源電壓恒為3V，電阻R₁為10Ω，滑動變阻器R₀標有“20Ω  0.5A”字樣．

（1）圖甲是小華未完成的實驗電路，請你用筆畫線代替導線將電路補充完整（2分）．
（2）實驗中連接電路時，開關(guān)應該斷開，連接完電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示，原因是電流表正負接線柱接反了；在閉合開關(guān)前應將滑動變阻器的滑片移至A（選填“A”或“B”）端；圖丙是某次實驗中電流表的示數(shù)，應該記為0.26A．
（3）小華在實驗中應保持定值電阻的阻值不變，通過移動變阻器的滑片P改變定值電阻兩端的電壓；表一是記錄的部分實驗數(shù)據(jù)，通過分析可得出結(jié)論：當導體的電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比．

實驗次數(shù)	.1	2	3
電壓U/V	1	2	2.8
電流I/A	0.1	0.2	0.28

（4）小華繼續(xù)思考，若用該電路研究“電流與電阻的變化關(guān)系”，要選用不同的定值電阻接入電路，實驗過程中也要移動滑動變阻器的滑片P，其主要目的是保持定值電阻兩端電壓不變．

Answer 1

分析 （1）因電源電壓為3V所以電壓表選用小量程并聯(lián)在定值電阻的兩端；根據(jù)要求當滑片P左移時電流表的示數(shù)變大將變阻器連入電路中；
（2）根據(jù)電流表正確接線柱接反了回答；閉合開關(guān)前，變阻器連入電路中的電阻最大；根據(jù)圖丙中電流表小量程讀數(shù)；
（3）研究電流與電壓的變化關(guān)系時，應控制電阻大小不變，記錄電流隨改電壓的變化；橫向比較表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（4）研究電流與電阻的變化關(guān)系時，應控制電壓大小不變，據(jù)此回答．

解答 解：（1）因電源電壓為3V，所以電壓表選用小量程，并聯(lián)在定值電阻的兩端；要求當滑片P左移時電流表的示數(shù)變大，根據(jù)歐姆定律連入電路中的電阻變小，所以，應將變阻器滑片以左電阻絲連入電路中，連接如下圖所示：

（2）電流表指針反向偏轉(zhuǎn)，說明電流表正負接線柱接反了，則接下來的正確的操作是：斷開開關(guān)，將電流表的正負接線柱接線交換；
為保護電路，閉合開關(guān)前，變阻器連入電路中的電阻最大，即將滑片移動到B端；圖丙中，電流表小量程分度值為0.02A，示數(shù)為0.26A；
（3）研究電流與電壓的變化關(guān)系時，應控制電阻大小不變，改變電壓的大小，記錄對應的電流大小，所以，通過移動變阻器的滑片P改變電阻兩端的電壓大��；
橫向比較表中數(shù)據(jù)可知，當電壓為原來的幾倍，通過的電流也變化原來的幾倍，所以得出的結(jié)論是：當電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；
（4）研究“電流與電阻的變化關(guān)系”，應控制不同定值電阻的電壓保持不變，當換上不同大小的定值電阻時，電壓表示數(shù)要發(fā)生變化，此時通過移動變阻器的滑片P控制定值電阻兩端的電壓不變．
故答案為：（1）如圖；  （2）斷開；電流表正負接線柱接反了；A； 0.26；（3）電壓；正比；（4）保持定值電阻兩端電壓不變．

點評 本題研究流與電壓、電阻的變化關(guān)系，考查電路的連接、對反�，F(xiàn)象的處理、實驗中注意事項、控制變量法的運用及滑動變阻在不同實驗中的不同作用和分析數(shù)據(jù)歸納結(jié)論的能力，綜合性較強．