Question

5．小宇同學用如圖所示的電路研究導體中的電流跟導體電阻的關系，他先后將5Ω、15Ω和25Ω的定值電阻接入電路A、B兩點間，閉合開關S，讀出電流表示數（如下表）．由實驗數據可以看出電流I與電阻R并不成反比．請回答：

電阻R/Ω	5	15	25
電流I/A	0.6	0.3	0.2

（1）該實驗中選錯了一件器材．請你說出應將R′更換為滑動變阻器；
（2）為保證實驗正確進行，還需要什么儀器且如何接入電路？（添加在圖上即可）；
（3）滿足了（1）和（2）的要求后，小宇同學還應在調換電阻時，注意：移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數與原來定值電阻兩端電壓相等，才能順利完成實驗．

Answer 1

分析 （1）探究電流跟電阻的關系時，采用控制變量法，改變定值電阻的大小，通過移動滑動變阻器的滑片，保持電壓一定，記錄電流大小，從而研究電流跟電阻的關系；
（2）探究電壓不變是，可以通過電壓表顯示的示數直接觀察．
（3）探究電流跟電阻的關系時，需保證定值電阻兩端電壓不變．

解答 解：（1）在A、B間電阻由5Ω→15Ω→25Ω變化時，通過移動滑動變阻器的滑片，保持定值電阻兩端的電壓不變．因此該實驗中選錯的儀器是R′，應該用滑動變阻器；
（2）定值電阻與滑動變阻器串聯，電流表測量電路電流，電壓表測量定值電阻兩端電壓，開關控制整個電路，如下圖所示：

（3）探究電流跟電阻的關系時，需保證定值電阻兩端電壓不變，因此更換定值電阻后，需移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數與原來定值電阻兩端電壓相等．
故答案為 （1）R′；滑動變阻器；（2）見上圖；（3）移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數與原來定值電阻兩端電壓相等．

點評 注意在實驗探究的過程中控制的因素，并根據具體的實驗選擇準確的儀器；本題中控制電壓變化時，可以通過改變滑動變阻器接入電路中阻值的大小進行控制，電壓值可以通過電壓表的示數進行反映．