Question

在“研究電流跟電壓、電阻的關系”時，同學們設計如圖電路圖，其中R為定值電阻，R′為滑動變阻器：
（1）在研究電流與電阻關系時，先用5Ω的定值電阻進行實驗，使電壓表的示數為3V，再換用10Ω的定值電阻時，某同學沒有改變滑動變阻器滑片的位置，合上開關后，電壓表的示數將______3V（選填“大于”、“小于”或“等于”）．此時應調節滑片，使電壓表的示數為______V．
（2）整個實驗中數據記錄在表一和表二中；且最后一次電流的大小如圖電流表所示示數，請讀出電流值并填在表二中的空格處．

表一					表二
R=5Ω	電壓/V	1.0	2.0	3.0	U=3V	電阻/Ω	5	10	15
	電流/A	0.2	0.4	0.6		電流/A	0.6	0.3

（3）根據表中實驗數據，可得出如下結論：
由表一可得出結論：______；由表二可得出結論：______．
（4）請根據電路圖及表二中數據連接圖中實物電路．

Answer 1

【答案】分析：（1）研究電流與電阻的關系，在電路中要利用滑動變阻器來控制定值電阻兩端的電壓不變；
（2）根據電流表的量程、分度值以及指針的位置讀出電流值；
（3）此題中實驗目的是探究電流與電壓、電阻的關系，因此要用到控制變量法，把握表一、表二中數據的相同點與不同點是得出結論的入手點；
（4）按照電路圖連接電路時，要注意連接的順序．更要注意電流表、電壓表和滑動變阻器的接法．
解答：解：（1）如果先用5Ω定值電阻，然后再換用10Ω的定值電阻時，不改變滑動變阻器的滑片P的位置，那么電路中的電流會減小，滑動變阻器的分壓會減小，則電壓表的示數會增大，即示數會大于3V；如果要讓電壓表的示數不變，應該增大阻值，即將滑片P向右移動，使電壓表的示數等于3V．
（2）從圖中可以看出電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，因此當電阻為15Ω時，通過的電流為0.2A．
（3）①在表一中，導體的電阻5Ω一定，導體兩端的電壓從1.0V到2.0V再到3.0V，相對應的導體中的電流從0.2A到0.4A再到0.6A，電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，
故得結論：電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比．
②在表二中，導體兩端的電壓3V一定，導體的電阻從5Ω到10Ω，再到15Ω，相對應的導體中的電流從0.6A到0.3A再到0.2A，電阻增加幾倍，電流變為原來的幾分之一倍，
故得結論：電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比．
（4）在連接時，注意電流表要串聯在電路中．電壓表要與電阻并聯．同時要注意它們的正負接線柱的接法、量程的選擇．注意滑動變阻器要一上一下．
如圖：
故答案為  （1）大于；3；  （2）0.2；
（3）電阻一定時，導體中的電流與電壓成正比；  電壓一定時，導體中的電流與電阻成反比．
點評：本題側重了控制變量法思想的應用，這個實驗注意兩點：
（1）研究“電流與電壓關系”時，就需要導體兩端的電壓不斷地增加，因此此時滑動變阻器的作用是用來調節定值電阻兩端電壓不斷變化的；
（2）研究“電流與電阻關系”時，更換定值電阻，導體兩端的電壓就要發生變化，為了保證其電壓一定，就需要調節滑動變阻器．