Question

4．現(xiàn)要保持電壓U不變，探究電流I隨電阻R變化的情況．
（1）要求：第一次是把15Ω的電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)為2.5V，讀取電流表示數(shù)，請(qǐng)你根據(jù)要求在圖中連接第一次實(shí)驗(yàn)所需的電路．
（2）若將15Ω的電阻換成10Ω的電阻后，
①閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)將變�。�
②按照你連接的電路，你應(yīng)該向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，并詳細(xì)敘述你接下來的操作過程：觀察電壓表直至其示數(shù)為2.5V，讀取電流表示數(shù)．

Answer 1

分析 （1）要探究電流和電阻之間關(guān)系，必須保持電阻兩端的電壓不變，即與電阻并聯(lián)的電壓表示數(shù)不變，再用串聯(lián)的電流表測(cè)出通過電阻的電流，以及串聯(lián)在電路中保護(hù)電路和調(diào)節(jié)電阻兩端電壓保持不變的滑動(dòng)變阻器，用導(dǎo)線把它們和開關(guān)、電源連接組成電路．
（2）將15Ω的電阻換成了10Ω的電阻時(shí)，電路中的總電阻減小，它兩端的電壓也隨之變化，為保證結(jié)論的準(zhǔn)確性，要通過調(diào)節(jié)滑片，使滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小，從而使電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼闹�，根�?jù)串聯(lián)電路的分壓關(guān)系去調(diào)節(jié)即可．

解答 解：（1）根據(jù)要求可知，電壓表的示數(shù)為2.5V，所以與電阻并聯(lián)的電壓表選0～3V的量程；根據(jù)歐姆定律可得，通過電阻的電流為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{15Ω}$=0.4A，所以與電阻串聯(lián)的電流表選0～0.6A的量程，注意電流從正接線柱流入負(fù)接線柱流出；再把保護(hù)電路的滑動(dòng)變阻器一上一下的串聯(lián)在電壓和開關(guān)上即可，連接的實(shí)物圖如圖：

（2）①將15Ω的電阻換成了10Ω的電阻時(shí)，串聯(lián)電路的總電阻減小，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流變大，滑動(dòng)變阻器分得的電壓變大，電阻分得的電壓減小；
②由于電阻分得的電壓減小，所以應(yīng)調(diào)節(jié)滑片向右移動(dòng)，減小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，使電壓表的示數(shù)達(dá)到2.5V時(shí)，讀取電流表示數(shù)．
故答案為：（1）如上圖所示；（2）①變��；②右；觀察電壓表直至其示數(shù)為2.5V，讀取電流表示數(shù)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的正確使用和連接電路的能力，控制變量法在本實(shí)驗(yàn)中的具體應(yīng)用和滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)是本題的關(guān)鍵．