Question

如图所示是“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图．所用实验器材是：电源（6V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、电阻箱（0～999.9Ω）、滑动变阻器（40Ω 2A）、开关、导线若干．

       

表一：

实验序号	电压/V	电流/A
1	1.0	0.2
2	1.5	0.3
3	2.0	0.4

表二：

实验序号	电阻/Ω	电流/A
1	5	0.4
2	10	0.2
3	20	0.1

（1）请按照电路图将对应的实物图连接完整．

（____）

（2）连接电路时，开关S应当处于_____状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于_____（选填“左端”或“右端”），探究电流与电压的关系时，所测得的几组电流、电压值见表一．分析表中数据可知：电阻箱接入电路的阻值为_____Ω；当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_____关系．

（3）探究电流与电阻的关系时，应调节_____改变接入电路中的阻值，并调节_____使电压表的示数保持相同，读出电流值，所测得几组数据见表二．分析表中数据可知：电阻箱两端的电压为_____ V；当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____关系．

（4）就本实验所用器材，在探究电流与电阻的关系时，若保持电阻箱两端的电压为2V，为能完成实验，电阻箱可接入电路的阻值范围是_____Ω至_____Ω（保留一位小数）．

Answer

断开 右 5 正比 电阻箱 滑动变阻器 2 反比 3.3 20.0

【解析】

(1)[1]滑动变阻器一上一下接入电路，电压表和电阻箱并联，如图所示：

(2)[2]为了保护电路，连接电路时，开关S应当处于断开状态；

[3]滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即右端；

[4]探究电流与电压的关系时，要保持电阻值不变，根据第一组数据可知，

R==5Ω；

[5]电阻不变，电压增大为原来的几倍，电流就增大为原来的几倍，可得当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；

(3)[6][7]此实验通过调节电阻箱来改变接入电路中的电阻，通过调节滑动变阻器使电阻两端的电压不变；

[8]由第一组数据可知，

U=IR=0.4A×5Ω=2V；

[9]分析数据得，电压不变，导体的电阻增大为原来的几倍，电流就减小为原来的几分之一，可得当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；

(4)[10][11]电流表的量程为0～0.6A，所以当电流表的示数为0.6A时，便是电阻箱的最小阻值；当滑动变阻器电阻为40Ω时，便是电阻箱可接的最大电阻．因为电阻箱两端的电压为2V，

R最小=≈3.3Ω；

若滑动变阻器的最大电阻为40Ω，则电路中最小电流

I最小= =0.1A

所以电阻箱接入电路的最大阻值

R最大==20.0Ω．