Question

【題目】小明用甲圖所示器材探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”。電源電壓恒為6V，R為電阻箱且標(biāo)有“0-999.9Ω”、滑動變阻器標(biāo)有“20Ω 2A”。

（1）連接電路過程中，開關(guān)S應(yīng)該處于____狀態(tài)，連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數(shù)不變且接近電源電壓，造成這一現(xiàn)象的原因可能是電阻____；

（2）排除電路故障后，在電路中接入的阻值為4Ω的電阻，移動滑片，使電流表示數(shù)如圖乙所示，記錄好數(shù)據(jù)；當(dāng)把8Ω的電阻代替4Ω的電阻后，接著應(yīng)將滑動變阻器的滑片在原來的位置上向___（選填“左”或“右”）端移動，使電壓表的示數(shù)為____V，同時記下對應(yīng)的電流值；

（3）得到電流I隨電阻R變化的圖像如圖丙所示，由圖像可得出的結(jié)論是____。該實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)還想探究電流與電壓的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該控制____不變。

Answer 1

【答案】斷開 斷路 左 2 電壓不變，電流與電阻成反比 電阻大小

【解析】

(1)[1]連接電路過程中，為了保護(hù)電路，開關(guān)S應(yīng)該處于斷開狀態(tài)；

[2]連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電路可能斷路；移動滑動變阻器的滑片，電壓表示數(shù)不變且接近電源電壓，則電壓表與電源連通，故造成這一現(xiàn)象的原因可能是電阻斷路；

(2)[3][4]由圖丙知，電流與電阻之積為：

U=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V，

即電阻控制的電壓為2V；根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由4Ω改接成8Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向左端移動，使電壓表的示數(shù)為2V，同時記下對應(yīng)的電流值；

(3)[5]由上步分析可知，因電壓表電壓為一定值，故有圖像可得出的結(jié)論是：電壓不變，電流與電阻成反比；

[6]探究電流與電壓的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該控制電阻大小不變。