Question

小敏同學想通過實驗驗證“電壓不變時，通過導體的電流跟導體的電阻成反比”．
（1）她首先選用了如圖A所示的電路，并先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻接入電路中的a、b兩點．她實驗中記錄的各次電流大小如下表所示，由實驗數據可以看出電流跟電阻并不成反比，原因是：______．

電阻R/Ω	5	10	20
電流I/A	0.4	0.3	0.2

（2）為了正確完成該實驗，她應該選用圖B中的______電路圖（選填“甲”或“乙”）．在該電路中，滑動變阻器的主要作用是：①______，②______．
（3）請根據她所選用的正確的電路圖，在圖C中把實物電路連接完整．

（4）連完電路后，小敏閉合開關，發現只有電壓表有讀數，而電流表無讀數，無論怎么調節滑動變阻器的滑片，電壓表的示數幾乎不變．產生這個故障的原因可能是______．
（5）排除故障后，小敏按正常步驟進行了實驗，下表是小敏同學記錄的實驗數據．在分析數據時，她發現其中有一組數據不合理，不合理的數據組的序號是______．小敏仔細檢查后發現是自己讀數錯誤，那么正確的數據應該是______．

序號	電壓U/V	電阻R/Ω	電流I/A
1	3	5	0.6
2	3	10	0.4
3	3	20	0.15

Answer 1

解：（1）電流跟電阻并不成反比，原因是：未控制接入電阻R兩端的電壓不變．
（2）為了正確完成該實驗，她應該選用圖B中的乙電路圖．在該電路中，滑動變阻器的主要作用是：①保護電路；
②控制R兩端電壓保持不變．
（3）根據電路圖連接實物圖，如圖所示．
（4）連完電路后，小敏閉合開關，發現只有電壓表有讀數，而電流表無讀數，無論怎么調節滑動變阻器的滑片，電壓表的示數幾乎不變．產生這個故障的原因可能是連入的電阻斷路．
（5）由表中數據知：第二組數U=IR=0.4A×10Ω=4V，故第二組數據由錯誤；電流I===0.3A．
故答案為：（1）未控制接入電阻R兩端的電壓不變．（2）乙；①保護電路；②控制R兩端電壓保持不變．
（3）電路圖如圖所示．（4）連入的電阻斷路．（5）2；0.3A．

分析：（1）在電阻兩端電壓不變時，電流與電阻成反比，據此分析電流與電阻不成反比的原因．
（2）由圖知：甲是滑動變阻器的分壓接法，乙是滑動變阻器的限流接法，驗證“電壓不變時，通過導體的電流跟導體的電阻成反比”，用乙電路較好；滑動變阻器一方面可以保護電路，另一方面可以調節電路電阻，改變電路電流，從而控制定值電阻兩端的電壓不變．
（3）電流表、定值電阻、滑動變阻器連接不完整，將它們串聯在電路中．
（4）閉合開關，電流表無讀數，表明電路斷路；電壓表有讀數，無論怎么調節滑動變阻器的滑片，電壓表的示數幾乎不變，說明接入的電阻斷路．
（5）由U=IR，根據表中數據計算可知哪組數據是錯誤的，由歐姆定律可求出電流的正確讀數．
點評：連接實物圖時應注意：1、電壓表、電流表的正負極不要接反．2、注意電壓表、電流表的量程不要接錯．3、滑動變阻器的分壓與限流接法，滑片移動時阻值的變化應符合題意要求．4、作圖要美觀，連線不要交叉．