Question

用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压15V保持不变，滑动变阻器的规格是“50Ω  2A”，阻值为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的电阻各一个，电流表量程0~0．6A、0~3A，电压表量程0~3V，0~15V。

（1）根据图甲将图乙所示的实物图连接完整，电压表量程选择应满足能测量5组数据。

（2）小明将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电表示数。此过程小明实际探究的问题是           。其中自变量是          。

（3）要完成预定实验探究任务，滑动变阻器除了保护电阻外，另有一个重要作用是           。

（4）下表为另一同学提交的实验数据，林老师指出有的数据不符合实际，你认为不符合实际的是实验次序      的数据，理由是                                       。

实验次序	R/Ω	I/A
1	10	0．59
2	20	0．30
3	30	0．20
4	40	0．15
5	50	0．12

Answer

（1）如下图所示 （2）电流与电压的关系 电压 （3）控制R两端电压不变 （4）4、5 要控制R两端电压6V不变；所需分压电阻超过滑动变阻器最大值（可从电压、电流角度作答）

【解析】

试题分析：（1）由表中数据可知，最大电流为0．59A，所以电流表选择0．6A量程即可；根据欧姆定律可知，导体两端电压U=IR=0．3A×20Ω=6V，所以电压表选择15V量程；电压表和电阻并联，电流表和电阻串联，实物图连接如上图所示；（2）小明将10Ω的电阻接入电路中，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，记录对应的几组电表示数．此过程小明控制电阻不变，改变电压值，探究的问题是电流与电压的关系；（3）要探究电流和电阻的关系，要通过滑动变阻器调节电阻两端的电压，保证电阻两端的电压保持不变；（4）由表中数据可知，电阻两端的电压保持6V不变，那么第4次实验中，滑动变阻器分担的电压为9V，根据欧姆定律可知，滑动变阻器的阻值R滑=U/I=9V/0．15A=60Ω，超出了滑动变阻器的最大阻值；同理第5次实验中也超出了滑动变阻器的最大阻值。

【考点定位】电流与电阻的关系