Question

18．小軍在探究電流與電阻關系的實驗中，設計了如圖所示的電路．請完成下列問題：
（1）請你用筆畫線代替導線幫小軍將如圖所示的電路連接完整．
（2）實驗中的電源由兩節電壓為1.5V的電池串聯組成，則電源電壓為3V．
（3）實驗時，當分別將5Ω、l0Ω、15Ω的電阻接入電路，調節滑動變阻器，保持電壓表示數為1.5V不變時，電流表的示數分別為0.30A、0.15A、0.10A．由此得到結論是：電壓一定時，通過導體的電流與電阻成反比．
（4）在本實驗中選取的滑動變阻器的最大阻值應該不小于15Ω．
（5）保持電壓表示數為2V不變的條件下重復進行上述實驗，其目的是：不同電壓下多次實驗，得出普遍規律．

Answer 1

分析 （1）（2）根據電源由兩節電壓為1.5V的電池串聯組成求電源電壓，確定電壓表量程與電阻并聯；
（3）分析數據得出結論；
（4）根據串聯電路電壓的規律和分壓原理求出變阻器連入電路中的電阻確定變阻器的規格；
（5）用歸納法得出普遍性的結論要滿足2個條件：一是樣本要有代表性，二是樣本數量足夠多．

解答 解：（1）（2）實驗中的電源由兩節電壓為1.5V的電池串聯組成，電源電壓為3V，電壓表選用小量程與電阻并聯，如下所示：

（3）分別將5Ω、l0Ω、15Ω的電阻接入電路，調節滑動變阻器，保持電壓表示數為1.5V不變時，電流表的示數分別為0.30A、0.15A、0.10A，可知，電阻為原來的幾倍，通過的電流為原來的幾分之一，即在電壓一定時，通過導體的電流與電阻成反比；
（4）因保持電壓表示數為1.5V不變，根據串聯電路電壓的規律，變阻的電壓：
U_滑=3V-1.5V=1.5V，即變阻器的電壓等于電壓表示數，根據分壓原理，變阻器的連入電路中電阻等于最大的定值電阻，實驗中選取的滑動變阻器的最大阻值應該不小于15Ω；
（5）為避免實驗的偶然性，要在不同電壓下多次實驗，得出普遍規律．
故答案為：（1）如上所示；（2）3；    （3）在電壓一定時，通過導體的電流與電阻成反比；
（4）15；（5）不同電壓下多次實驗，得出普遍規律．

點評 本題探究電流與電阻關系，考查電路的連接、數據處理、對器材的要求及歸納法的運用．