Question

10．在探究“電壓一定時，電流跟電阻的關(guān)系”的實驗中，設(shè)計電路如圖甲所示．

（1）連接電路前，開關(guān)必須斷開（閉合/斷開）．
（2）請根據(jù)圖甲電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙所示實物連接成完整電路（導(dǎo)線不允許交叉）．
（3）連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓．造成這一現(xiàn)象的原因可能是C
A．電流表壞了    　B．滑動變阻器短路       C．電阻處接觸不良　  　D．電阻短路
（4）排除故障進行實驗，多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓示數(shù)保持3V不變，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表．由于漏記，第5次實驗電流讀數(shù)為0.12A．

實驗次數(shù)	1	2	3	4	5
電阻R/Ω	5	10	15	20	25
電流V/A	0.6	0.3	0.2	0.15

（5）本次實驗的結(jié)論是：電壓一定時，電流與電阻成反比．

Answer 1

分析 （1）為防止電路中電流過大燒壞電路元件，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開；
（2）滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，電壓表與電阻并聯(lián)；
（3）電壓表示數(shù)始終接近電源電壓說明電壓表與電源之間是通路，電流表無示數(shù)可能是電流表被短路或電壓表并聯(lián)部分斷路；
（4）探究電壓一定時電流跟電阻的關(guān)系時應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，即電壓表的示數(shù)不變，取表中任意一組數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)，再根據(jù)歐姆定律求出第5次實驗電流讀數(shù)；
（5）分析表中電流與電阻的乘積，利用控制變量法得出實驗結(jié)論．

解答 解：（1）為保護電路，連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開；
（2）滑動變阻器的任意上方接線柱與電阻右側(cè)接線柱相連，電壓表的負接線柱與電阻的右接線柱相連，如下圖所示：

（3）連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓，造成這一現(xiàn)象的原因可能是電壓表所測量的電阻接觸不良；
（4）探究電壓一定時電流跟電阻的關(guān)系時應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，即電壓表的示數(shù)不變，
當(dāng)R₁=5Ω時，I₁=0.6A，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電壓表的示數(shù)U=I₁R₁=0.6A×5Ω=3V，
第5次實驗電流讀數(shù)：
I₅=$\frac{U}{{R}_{5}}$=$\frac{3V}{25Ω}$=0.12A；
（5）由表中數(shù)據(jù)可知，電流與電阻的乘積不變，故可得結(jié)論：電壓一定時，電流與電阻成反比．
故答案為：
（1）斷開；
（2）如上圖所示；
（3）C；
（4）3；0.12；
（5）電壓一定時，電流與電阻成反比．

點評 本題考查了電壓一定時電流跟電阻的關(guān)系，涉及到實驗的注意事項、實物圖的連接、電路故障的判斷、歐姆定律的應(yīng)用等，利用好控制變量法是解題的關(guān)鍵．