Question

12．某實驗小組為了探究通過電阻的電流跟它兩端電壓的關系，設計了如圖1所示的電路（電源電壓3V恒定）．

（1）請你根據電路圖，用筆畫線代替導線在圖2中完成實物電路連接（要求電表選擇合適的量程，導線不能交叉）．
（2）連接電路時開關應斷開，閉合開關之前滑動變阻器的滑片應處于右端（選填“左”或“右”）．
（3）閉合開關，調節滑動變阻器得到如下數據：

實驗次數	1	2	3	4	5
電壓U/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
電流I/A	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

a．該定值電阻的阻值R=5Ω．
b．根據上述數據，在圖3所示的坐標系中做出I-U關系圖象．
c．從實驗可以得出：通過電阻的電流跟它兩端的電壓成正比．

Answer 1

分析 （1）根據電源電壓為3V確定電壓表選用的量程與電阻并聯，由表中數據，電流表選用小量程與電阻串聯在電路中，變阻器按一上一下接入電路中；
（2）為保護電路，連接電路時開關應斷開，閉合開關之前滑動變阻器的滑片應處于阻值最大處；
（3）a．由歐姆定律求電阻；
b．根據描點法作圖；
c．根據通過導體的電流隨電壓的變化關系圖象確定通過電阻的電流跟它兩端的電壓定量關系．

解答 解：（1）因電源電壓為3V，所以電壓表選用小量程與定值電阻并聯，電流表選用小量程與電阻串聯在電路中，變阻器按“一上一下”原則接入電路中，如下左圖所示：

（2）連接電路時開關應斷開，閉合開關之前滑動變阻器的滑片應處于阻值最大處即右端．
（3）a．由表格數據結合歐姆定律可得，該定值電阻的阻值：
R=$\frac{U}{I}=\frac{1.0V}{0.2A}$=5Ω．
b．根據表格中的數據，在坐標系中描點，然后連接起來，如上右圖所示：
c．由圖象可知，通過導體的電流隨電壓的變化關系為一直線，說明通過電阻的電流跟它兩端的電壓成正比．
故答案為：（1）如上左圖所示；（2）斷開；右；（3）a．5；b．如上右圖所示；c．正．

點評 本題探究通過電阻的電流跟它兩端電壓的關系，考查電路的連接、注意事項、電阻的計算、作圖能力及歸納結論的能力．