Question

在探究電流與電壓、電阻關(guān)系的實驗中，小芳同學(xué)采用了如圖所示的電路圖，實驗中選用的定值電阻分別為5Ω、1 0Ω、1 5Ω，電源是由兩節(jié)新干電池串聯(lián)組成，滑動變阻器標(biāo)有“20Ω 1A”．
（1）請按電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將實物連接完整，要求儀表量程選擇正確，連線不交叉．
（2）小芳在研究電流與電壓關(guān)系時，連好電路，檢查電路正確無誤后，她閉合開關(guān)，讀出電壓表示數(shù)是l V，則她這次是選______Ω的電阻接入電路進行實驗的．
（3）在研究電流與電阻關(guān)系時，小芳先把5Ω的電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器并記下一組電流值和電壓值后，斷開開關(guān)，又換用10Ω的電阻接入電路，滑片位置沒動，再閉合開關(guān)，接下來她應(yīng)進行的操作是______
A．將滑動變阻器滑片向左調(diào)節(jié)，使電流表示數(shù)保持不變
B．將滑動變阻器滑片向右調(diào)節(jié)，使電流表示數(shù)保持不變
C．將滑動變阻器滑片向左調(diào)節(jié)，使電壓表示數(shù)保持不變
D．將滑動變阻器滑片向右調(diào)節(jié)，使電壓表示數(shù)保持不變
（4）小芳會得到的結(jié)論是：
①電阻一定時______．
②電壓一定時，______．

Answer 1

解：（1）根據(jù)電路圖依次連接各元件．由題意知，電路中的最小電阻為5Ω，所以電路中的最大電流為：I===0.6A，所以電流表應(yīng)選用0～0.6A的量程．如圖所示：
（2）當(dāng)閉合開關(guān)時，滑動變阻器的阻值為20Ω．由題意知，電阻兩端的電壓為1V．
所以滑動變阻器兩端的電壓：U_滑=3V-1V=2V
電路中的電流：I===0.1A
電阻的阻值：R===10Ω
（3）根據(jù)串分壓的知識，由5Ω的電阻換為10Ω的之后，電阻兩端電壓增大，要保持電阻兩端的電壓不變，需增大滑動變阻器的電阻．因此需將滑動變阻器的滑片向左移動．
（4）小芳得到的結(jié)論：電阻不變，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；電壓不變，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成反比．
故答案為：（1）如圖；（2）10；（3）C；（4）①通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；②通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成反比．
分析：（1）按電路圖連接實物電路時，首先連接串聯(lián)電路，最后連接電壓表．注意電路元件的連接順序，電壓表、電流表量程的選擇、正負(fù)接線柱的接法．
（2）剛連好電路閉合開關(guān)時，滑動變阻器的阻值最大．根據(jù)電源電壓及串聯(lián)電路的知識計算出電阻的阻值．
串聯(lián)電路的總電壓等于各串聯(lián)電阻電壓之和；串聯(lián)電路中各處電流等相等．
（3）要探究電流與電阻的關(guān)系，需改變電阻，但要保持電阻兩端的電壓不變．根據(jù)串分壓的知識，在串聯(lián)電路中，電阻越大，所分電壓越多．
（4）掌握電流與電壓、電阻之間的關(guān)系：電阻不變，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；電壓不變，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成反比．
點評：此題是探究電流與電壓、電阻之間的關(guān)系，考查了有關(guān)實物電路的連接，特別注意滑動變阻器、電壓表、電流表的連接，同時考查了有關(guān)歐姆定律在電路中的應(yīng)用及滑動變阻器的使用．在表述電流與電壓、電阻的關(guān)系時，要特別注意成立的條件．