Question

20．小文和小明想要研究“導體中的電流跟導體的電阻的關系”．
（1）請你結合圖甲所示電路連接圖乙的實物圖（導線不允許交叉）．

（2）實驗中應注意養成良好實驗習慣．在連接電路時，我們需保持開關斷開，滑動變阻器滑片調到阻值最大位置．
（3）在研究電流跟電阻的關系時，小聰同學將5Ω拆下后換上10Ω的電阻，接下來的操作是：閉合開關，將變阻器的滑片由阻值最大端向阻值最小端移動，觀察電壓表示數與上次一樣為止．
（4）實驗數據如表：

電流I/A	0.6	0.3	0.2
電阻R/Ω	5	10	15

通過分析表格中的數據可得電流跟電阻的關系是：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比．

Answer 1

分析 （1）電壓表與電阻并聯測電阻電壓，電源有兩節干電池組成，電壓表選擇0～3V．將電源、電流表、電阻、滑動變阻器以及開關順次連接，電壓表并聯在電阻兩端；滑動變阻器選擇一上一下接線柱串聯在電路中，保護電路．
（2）連接電路時，開關處于斷開狀態；閉合開關前，滑動變阻器連入電路的電阻最大；
（3）探究“導體中的電流跟導體的電阻的關系”時應控制電壓保持不變；
（4）根據表格中的數據分析．

解答 解：（1）電源有兩節干電池組成，電壓表選擇0～3V；根據實驗數據可知，電流表選擇0～0.6A的量程；
從電源正極依次連接開關、滑動變阻器、電阻、電流表，電壓表并聯在電阻兩端；如下圖所示：
；
（2）連接電路時，開關處于斷開狀態；閉合開關之前，滑動變阻器的滑片應位于阻值最大處；
（3）在滑動變阻器的電阻值不變的情況下，電路中由于將5Ω的定值電阻換成10Ω的定值電阻，使整個電路的電阻值變大；利用公式I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流減小，此時滑動變阻器兩端的電壓減小；要使電阻兩端的電壓不變，應減小電路中的電流，增大滑動變阻器接入電路的電阻值，即將變阻器滑片適當向左移動，使電壓表的示數不變；
（4）由表格中的數據可知，在電壓一定時，電阻越大，電流越小，故結論為：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比．
故答案為：（1）如圖；（2）斷開；滑片調到阻值最大位置；（3）閉合開關，將變阻器的滑片由阻值最大端向阻值最小端移動，觀察電壓表示數與上次一樣為止；（4）電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比．

點評 研究導體中的電流與導體電阻的關系時，控制其兩端的電壓不變是此題中如何調節滑動變阻器的依據．