Question

【題目】在“探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小剛設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示。

實(shí)驗(yàn)器材：電源（電壓恒為3V），電流表、電壓表各一只，一個(gè)開關(guān)，三個(gè)定值電阻（分別為5Ω、10Ω、20Ω），一只滑動(dòng)變阻器（“20Ω、1A”），導(dǎo)線若干。

（1）請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線把圖乙所示的實(shí)物電路連接完整，當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變大。

（________）

（2）連接電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)處于_____狀態(tài)（選填“閉合”或“斷開”）。閉合開關(guān)S前，滑片P應(yīng)置于_____（選填“A”或“B”）端。

（3）在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，所測(cè)得的幾組電流、電壓值見表所示.分析表中數(shù)據(jù)可知：接入電路的定值電阻阻值為_____Ω；當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成_____比。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓U/V	電流I/A
1	1.0	0.20
2	1.5	0.30
3	2.0	0.40

（4）探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，首先將5Ω的電阻接入電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為2V，讀出并記下電流值.斷開開關(guān)，再將5Ω的電阻改接成10Ω的電阻后，不移動(dòng)滑片，再閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)_____2V（選填“大于”、“小于”或“等于”）。于是他下一步的操作是：將滑動(dòng)變阻器的滑片向_____（選填“A”或“B”）端移動(dòng)，使電壓表示數(shù)為2V，并記下電流值；再改接20Ω重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

Answer 1

【答案】 斷開 A 5 正 大于 A

【解析】

(1)[1]這是一個(gè)串聯(lián)電路，當(dāng)滑片向右移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的總電阻在變小，那就是滑動(dòng)變阻器的電阻在變小，那這條線應(yīng)該從B端接出來(lái)，當(dāng)電路中的電流最大時(shí)，電路中的電阻應(yīng)該是最小，假設(shè)是5Ω，電源電壓恒為3V，那么這個(gè)最大電流是

那么電流表接入電路的量程是0到0.6A即可；從B端接出來(lái)的線再接入0.6A接線柱即可；電源電壓恒為3V，那么電壓表的量程選擇0到3V即可，并且并聯(lián)在電阻R的兩端；如下圖所示。

(2)[2][3]連接電路時(shí)，開關(guān)S應(yīng)處于斷開狀態(tài)，以免電流過(guò)大，燒壞儀器；閉合開關(guān)S前，滑片P應(yīng)置于電阻值最大的位置，即A端；

(3)[4]根據(jù)歐姆定律的變換式，三次實(shí)驗(yàn)電阻的大小為

由此可知接入電路的定值電阻阻值為；

[5]由上述數(shù)據(jù)可知道

這說(shuō)明了當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比；

(4)[6]首先將5Ω的電阻接入電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為2V，斷開開關(guān)，再將5Ω的電阻改接成10Ω的電阻后，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的總電阻變大，那么電路中的電流會(huì)變小，由于滑片沒(méi)有移動(dòng)，那么滑動(dòng)變阻器的電阻大小不變，其兩端的電壓變小，電源電壓恒定不變，那么定值電阻兩端的電壓會(huì)變大，電壓示數(shù)會(huì)大于2V；

[7]要使電壓表示數(shù)為2V，即定值電阻兩端的電壓變小，那么滑動(dòng)變阻器阻值應(yīng)該變大，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該向A端移動(dòng)。