Question

圖（甲）是“探究導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系”的電路圖，其中R是定值電阻．

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，補充圖（乙）中實驗器材的連接．要求：滑動變阻器滑片向左移動時電阻變小．
（2）當(dāng)探究電流與電壓的關(guān)系時，需要

一

個定值電阻．通過調(diào)節(jié)變阻器滑片P的位置來改變

定值電阻

 兩端的電壓．三次改變滑片位置，測得三組電壓和電流值（見表），發(fā)現(xiàn)每次電壓與電流的比值是

相同

的（選填“相同”或“不同”），因此可得出電流與電壓關(guān)系的初步結(jié)論：

電阻一定時，通過的電流與兩端的電壓成正比

．

實驗序號	1	2	3
電壓/v	2.0	2.4	2.8
電流/A	0.40	0.48	0.56

（3）要探究電流與電阻的關(guān)系，僅憑圖（乙）所示器材是不夠的．你認(rèn)為（除導(dǎo)線外）還應(yīng)增加的器材是

三個不同阻值的定值電阻

．某同學(xué)合上開關(guān)進(jìn)行實驗時發(fā)現(xiàn)，無論怎樣移動滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)都不為零，但始終沒有變化．則原因可能是

滑動變阻器連接時都接到上面或下面兩個接線柱

．
（4）當(dāng)用如圖（甲）探究電流與電阻關(guān)系時，某同學(xué)先把5歐姆的電阻接入a、b之間，滑片P滑到某一位置，此時電流表的示數(shù)為0.6A，再分別把10歐姆和15歐姆的電阻換接在a、b之間，接下來請你完成實驗． （填寫在下面的表格內(nèi)）

分別換接10歐和15歐的電阻后，滑片P的調(diào)節(jié)方向	要讀取對應(yīng)的電流表示數(shù)，必須滿足的條件	實驗結(jié)論

Answer 1

分析：（1）滑動變阻器按“一上一下”的原則串聯(lián)在電路中，滑片向左移動時電阻變小說明此時接入電路中電阻絲的長度變短．
（2）研究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)控制電阻不變，通過滑動變阻器改變電阻兩端的電壓，達(dá)到多次測量的目的；分析表中的數(shù)據(jù)可知每次電壓與電流的比值的不變，據(jù)此得出電流與電壓的關(guān)系．
（3）要探究電流與電阻的關(guān)系，必須改變定值電阻的阻值，移動滑片保持定值電阻兩端的電壓不變；無論怎樣移動滑片P，電壓表和電流表的示數(shù)都不為零，但始終沒有變化說明滑動變阻器連接錯誤．
（4）當(dāng)滑動變阻器的滑片不動，換接10Ω或15Ω的電阻后，電路的總電阻增大，電路中的電流減小，滑動變阻器（因為滑片不動，所以滑動變阻器此時相當(dāng)于是一個定值電阻）兩端的電壓減小，a、b之間的電壓增大，即換接10Ω或15Ω的電阻以后，它們兩端的電壓都會大于之前5Ω電阻兩端的電壓；為了也讓它們兩端的電壓和5Ω電阻兩端的電壓相等，我們就需要通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使它們兩端的電壓減小到和5Ω電阻兩端的電壓相等；要想減小它們兩端的電壓，就需要將滑動變阻器的滑片向右移動，因為向右移動，隨著滑動變阻器阻值的增大，電路中的電流就會減小，則a、b間的電壓就會減�。�當(dāng)a、b間電壓一定時，通過電阻的電流與電阻成反比．

解答：解：
（1）滑動變阻器的左下方接線柱與開關(guān)的右端接線柱相連即可，如下圖所示：

（2）在研究電流與電壓的關(guān)系時，應(yīng)控制一定值電阻的阻值不變，調(diào)節(jié)滑動變阻器改變定值電阻兩端的電壓，達(dá)到多次測量的目的；
分析表中的數(shù)據(jù)可知，

2.0V

0.40A

=

2.4V

0.48A

=

2.8V

0.56A

=5Ω，即每次電壓與電流的比值的相等，故可得結(jié)論：電阻一定時，通過的電流與兩端的電壓成正比．
（3）探究電流與電阻的關(guān)系，需要控制電阻兩端的電壓不變，更換不同阻值的電阻，故應(yīng)增加的器材是三個不同阻值的定值電阻；
滑動變阻器不能改變電壓表和電流表的示數(shù)說明滑動變阻器連接時都接到上面或下面兩個接線柱．
（4）因為換接10Ω或15Ω的電阻后，會造成總電阻增大，電流減小，滑動變阻器兩端電壓減小，a、b間電壓增大，所以為了讓10Ω或15Ω的電阻兩端電壓也和5Ω電阻兩端電壓相同，就應(yīng)該向右移動滑片，當(dāng)滑動變阻器阻值增大以后，電路中的電流會進(jìn)一步的減小，這樣a、b間的電壓就會減�。�
因為接5Ω電阻時電流表的示數(shù)是0.6A，所以電壓表的示數(shù)是U=IR=0.6A×5Ω=3V．
要探究電流與電阻的關(guān)系，就必須保持電壓一定，所以換接10Ω或15Ω的電阻后，我們必須讓它們兩端的電壓也為3V．所以只有當(dāng)電壓表示數(shù)也為3V時，我們才能讀取電流表的示數(shù)；
根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可得結(jié)論：電壓一定時，通過電阻的電流與電阻成反比．

分別換接10歐和15歐的電阻后，滑片P的調(diào)節(jié)方向	要讀取對應(yīng)的電流表示數(shù)，必須滿足的條件	實驗結(jié)論
向右移動（或向b移動）	電壓表示數(shù)為3V	電壓一定時，通過電阻的電流與電阻成反比

故答案為：
（1）如上圖所示；
（2）一；定值電阻；相同；電阻一定時，通過的電流與兩端的電壓成正比；
（3）三個不同阻值的定值電阻；滑動變阻器連接時都接到上面或下面兩個接線柱；
（4）如上表所示．

點評：本題考查了滑動變阻器的連接和正確使用，同時考查了學(xué)生分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，關(guān)鍵是明白探究電流與電壓、電阻關(guān)系的實驗方法和控制變量法的應(yīng)用．