Question

小明利用如圖所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”．已知電源電壓為4.5V且保持不變，實驗用到的電阻R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，實驗中控制電阻R兩端的電壓為2.5V不變．
（1）小明連接電路時，甲表應(yīng)接______表，乙表應(yīng)接______表．
（2）小明連好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電壓表始終有示數(shù)，電流表沒有示數(shù)，則故障可能是______；
（3）實驗時，小明先將5Ω的定值電阻R接入電路，測出一組數(shù)據(jù)后，在未將滑動變阻器的滑片移回到阻值最大端的情況下，他就依次用10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的電阻更換定值電阻R，為了使更換后電壓表的示數(shù)保持不變，每次閉合開關(guān)后他都應(yīng)該將滑動變阻器的滑片P向______移（選填“左”或“右”）；
（4）小明若想在更換R的阻值時不用拆接電路，可將定值電阻R替換成______．
（5）小明若想用這個實驗裝置繼續(xù)探究電流與電壓的關(guān)系，他應(yīng)控制______不變，利用滑動變阻器改變______來獲得多組數(shù)據(jù)．進行該實驗時他不能用小燈泡來代替定值電阻，這是因為______．

Answer 1

【答案】分析：（1）電壓表與被測用電器并聯(lián)；電流表與被測用電器串聯(lián)；
（2）電流表示數(shù)為零說明電路斷路，電壓表有示數(shù)說明電壓表和電源連接的部分電路正常；
（3）當(dāng)定值電阻R的阻值由5Ω換成10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的電阻時，電路中的總電阻變大，電路中的電流變小，滑動變阻器兩端分得的電壓變小，定值電阻兩端的電壓變大，為保持電阻兩端的電壓不變，應(yīng)減小電路中的電流，增大滑動變阻器接入電路的電阻，根據(jù)滑動變阻器接入電路的電阻變大即可確定滑片移動的方向；
（4）電阻箱可以改變接入電路的阻值，并且可以準確讀出阻值的大��；
（5）在探究電流與電壓的關(guān)系時，要控制電阻不變；注意燈絲的電阻隨溫度變化明顯．
解答：解：（1）從實物圖可以看出，甲與電阻并聯(lián)，乙與電阻串聯(lián)，故甲為電壓表，乙為電流表；
（2）電流表的示數(shù)為零說明電路中有斷路，再根據(jù)電壓表的示數(shù)判斷出電路故障．電壓表有示數(shù)，說明電壓表的兩個接線柱和電源連接的部分沒有斷路，因此故障是電阻處發(fā)生斷路了；
（3）當(dāng)定值電阻R的阻值由5Ω換成10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的電阻時，電路中的總電阻變大，電路中的電流變小，滑動變阻器兩端分得的電壓變小，定值電阻兩端的電壓變大，為保持電阻兩端的電壓不變，應(yīng)減小電路中的電流，增大滑動變阻器接入電路的電阻即滑片向右移動；
（4）在更換R的阻值時，為了不用拆接電路，可將定值電阻R替換變阻箱；
（5）在探究電流與電壓的關(guān)系時，運用控制變量法，應(yīng)保持電阻不變，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，改變加在電阻兩端的電壓，獲取多組數(shù)據(jù)；注意該實驗不能用燈泡代替電阻，因為燈絲的電阻受溫度影響較大．
故答案為：（1）電壓；電流；（2）電阻斷路；（3）右；（4）變阻箱；（5）電阻；接入電路的阻值；燈絲的電阻隨溫度變化較大．
點評：本題考查了電壓表、電流表的使用方法、電路故障的判斷、電路的動態(tài)分析，關(guān)鍵是根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點確定滑動變阻器接入電路阻值的變化．