Question

小敏用图甲电路研究导体中的电流与电阻的关系，电源电压恒为6V，改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，保持R两端的电压不变，记下四组电流I与对应的电阻R的数据，并用黑点描在乙图中。

（1）实验过程中，移动变阻器的滑片时，眼睛应注视_____（选填序号）

A．变阻器的滑片      B．电压表示数       C．电流表示数

（2）本实验中，所用滑动变阻器的最大电阻不得低于_____Ω；

（3）分析图乙的数据，可得实验结论：_____；

（4）乙图中“涂黑”部分面积表示的物理含义是：_____。

Answer

B 40 详见解析 电阻R两端的电压。

【解析】

(1)[1]研究导体中的电流与电阻的关系，要保持电阻两端的电压不变，所以在移动变阻器的滑片时，眼睛应注视电压表的示数；

(2)[2]由于电阻R两端的电压不变，由图象可知，当电阻为20Ω时，滑动变阻器的电阻是整个过程所需的最大值，

I=0.1A，

电阻两端的电压

U=IR=0.1A×20Ω=2V，

变阻器两端电压

U′=6V-2V=4V

由串联分压可知，

U:U′=R:R′，

2V:4V=20Ω:R′，

R′=40Ω；

(3)[3]由图可知，电压不变，电阻增大，电流减小，电阻增大为原来的几倍，电流减小为原来的几分之一，可见导体两端的电压相同时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比；

(4)[4]乙图中“涂黑”部分面积等于电流与电阻的乘积，所以是电阻两端的电压。