Question

18．在探究“電流與電壓的關系”實驗中，某同學將實物連接成如圖甲所示．

（1）請用筆畫線代替導線，幫該同學完成實物電路圖的連接．
（2）閉合開關前，滑動變阻器應處于斷開．
（3）連接正確后，閉合開關，發現電流表的示數幾乎為零，電壓表示數約為電源電壓，其故障可能是電阻R斷路．
（4）實驗過程中，當電壓表示數為1V時，電流表示數如圖乙所示為0.2A．
（5）根據表格中的實驗數據，你能得出的結論是：在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比．

實驗次數	1	2	3	4	5
電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
電流I/A	0.1		0.3	0.4	0.5

（6）此實驗中，不能用小燈泡代替定值電阻進行探究，理由是燈絲的電阻隨溫度的升高而變大．

Answer 1

分析 （1）由表中數據確定兩表均選用的量程，電壓表與R并聯，電流表串聯在電路中，變阻器按一下一上接入電路中；
（2）為保護電路，閉合開關前，滑動變阻器應處于斷開狀態；
（3）若電流表示數幾乎為0，說明電路可能斷路；電壓表示數接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯的電阻斷路了；
（4）根據圖中電流表選用的量程讀數；
（5）研究通過導體的電流與導體兩端的電壓的關系時，要控制電阻不變，橫向分析表中數據，得出結論；
（6）研究電流與電壓的關系時，要控制電阻大小不變．

解答 解：（1）由表中數據，兩表均選用小量程，電壓表與R并聯，電流表串聯在電路中，變阻器按一下一上接入電路中，如下所示：

（2）閉合開關前，滑動變阻器應處于斷開狀態；
（3）經分析，連接正確后，閉合開關，發現電流表的示數幾乎為零，電壓表示數約為電源電壓，其故障可能是電路斷路；
（4）實驗過程中，當電壓表示數為1V時，電流表示數如圖乙所示，圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數為0.2A；
（5）橫向分析表中數據，電壓為原來的幾倍，通過的電流為原來的幾倍，即在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；
（6）研究電流與電壓的關系時，要控制電阻大小不變，因燈絲的電阻隨溫度的升高而變大，不是一個定值，故不能用小燈泡代替定值電阻進行探究．
故答案為：（1）如上所示；（2）斷開；（3）電阻R斷路；（4）0.2；（5）電阻；正比；（6）燈絲的電阻隨溫度的升高而變大．

點評 本題探究電流與電壓的關系，考查電路的連接、注意事項、故障分析、電流表讀數、數據分析及控制變量法的運用．