Question

4．在“探究通過導體的電流與電阻的關系”實驗中，有如下器材：電壓表電流表滑動，變阻器開關各一個，兩節新干電池，五個定值電阻RR（阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），導線若干，小明在實驗時連接的電路如圖甲所示．
（1）實驗中，滑動變阻器起到了保護電路和控制定值電阻兩端電壓不變作用．
（2）小明先將阻值為5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關S后，調節滑動變阻器的滑片，直到電壓表示數為2.5V，記下電流表示數，接下來斷開開關S，把R換為阻值10Ω的定值電阻，向左（填“左”或“右”）移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數為2.5V．
（3）根據多次測量得到的實驗數據描繪出電流隨電阻變化的圖象（如圖乙所示），小明由圖象得出的結論是電壓一定時，導體中的電流與導體電阻成反比．

Answer 1

分析 （1）探究電流和電阻的關系，要控制電阻兩端電壓不變，滑動變阻器在電路中的作用有：保護電路，控制電阻兩端電壓不變．
（2）實驗中要保證電阻兩端電壓不變，更換電阻后，要移動滑動變阻器滑片位置，使電壓表示數保持不變；
（3）據圖中的曲線特點，分析即可得出結論．

解答 解：（1）在本實驗中滑動變阻器的基本作用是防止電路中電流過大，從而保護電路；
（2）用10Ω替換5Ω接入電路，此時電壓表并聯的電阻變大，故該電阻分擔的電壓變大，所以此時電壓表的示數肯定大于2.5V，所以要想保持電壓表的示數為2.5V不變，所以應該讓變阻器分擔更多的電壓，故應該向右調節滑片，使得變阻器的阻值變大，分擔的電壓變多即可，故接下來他應該進行的操作是：向左移動滑動變阻器滑片使R兩端的電壓為2.5V；
（3）由圖乙可知，在電壓一定時，IR的乘積不變，可得：電壓一定時，導體中的電流與導體電阻成反比．
故答案為：（1）保護電路；（2）左；2.5；（3）電壓一定時，導體中的電流與導體電阻成反比．

點評 該題考查了同學們對該實驗的過程的認識、滑動變阻器作用的理解、分壓作用的應用和實驗數據的分析和歸納能力，是一道綜合題．