Question

5．小明在探究“電流大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中：
（1）請用筆畫線代替導線，根據(jù)圖甲將圖乙所示的實物電路連接完整．
（2）閉合開關(guān)前，圖乙中滑動變阻器的滑片P應位于B（選填“A”或“B”）端，可以起到保護電路作用．
（3）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，故障的原因可能是
①電阻R開路；②電流表短路．
（4）排除故障后，小明通過實驗得到數(shù)據(jù)如表所示，其中第1次實驗的電流表示數(shù)如圖丙所示，為0.10A，所用電阻R的阻值是10Ω．根據(jù)如表中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)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．

實驗序號	1	2	3
電阻R/Ω	R
電壓U/V	1.0	1.2	2.0
電流I/A		0.15	0.20

Answer 1

分析 （1）為了保護電路，連接電路時，開關(guān)應斷開；滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中；
（2）為防止電路中電流過大，燒壞電路元件，閉合開關(guān)前，保護電路的滑動變阻器處于最大阻值處；
（3）電壓表有示數(shù)說明電壓表兩接線柱與電源之間是通路，電流表無示數(shù)可能是電流表短路造成的，也可能是電壓表并聯(lián)部分斷路造成的；
（4）根據(jù)電壓表的量程和分度值讀出示數(shù)，根據(jù)歐姆定律結(jié)合表中數(shù)據(jù)可得電阻的阻值，然后根據(jù)控制變量法得出實驗結(jié)論；

解答 解：（1）為了保護電路，連接電路時開關(guān)應處于斷開狀態(tài)；滑動變阻器上方任一接線柱與開關(guān)串聯(lián)，如下圖所示：

（2）閉合開關(guān)前，保護電路的滑動變阻器處于最大阻值處的A端；
（3）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，可能是電流表短路，也可能是電壓表并聯(lián)的電阻R斷路造成的；
（4）由圖丙可知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.1A；
由I=$\frac{U}{R}$可得，電阻的阻值：R=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$=$\frac{1V}{0.1A}$=10Ω；
由表一的數(shù)據(jù)可知，電阻一定時，通過導體電流的變化倍數(shù)和兩端電壓的變化倍數(shù)相等，故可得出的結(jié)論：電阻一定時，電流與電壓成正比；
故答案為：（1）如上圖；（2）B； 保護電路； （3）①電阻R開路；  ②電流表短路；（4）0.10；10Ω； 在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比．

點評 本題考查了連接實物電路圖、實驗注意事項、電路故障分析、電壓表讀數(shù)、實驗數(shù)據(jù)分析等問題，探究電流與電阻或電流與電壓的關(guān)系時要注意控制變量法的應用；對電表進行讀數(shù)時要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．