Question

图是安南同学所做的“探究电流与电阻的关系”实验。其中，电源电压为6V，滑动变阻器的上标有为“30Ω 1A”字样，三个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。

（1）图乙所示的电路缺少一根导线，请按图甲所示的电路图在图乙中画出正确连线．

（____________）

（2）实验时，先将的电阻接入电路，闭合开关，移到滑动变阻器的滑片到适当的位置，读出对应的电流（见下表）；

（3）断开开关，将5Ω电阻换为10Ω，闭合开关，应向______（选填“左”或“右”）滑动变阻器的滑片使电压表的示数为_____，此时电流表表盘如丙图所示，电流表的示数是_______A；

换上20Ω电阻后，闭合开关，但无论怎样移动变阻器的滑片，都不能达到实验目的，检查发现电路无故障，如何才能完成本步实验？小宇经过一番思考后，利用现有的器材及元件改进了电路，测出了对应的电流（见下表）。他的做法是_____________。分析表中及你读出的数据得到的结论是______ 。

电阻/Ω	5	10	20
电流/A	0.4		0.1

Answer

； 右； ； ； 串联一个阻值为的电阻； 电压一定时，电流与电阻成反比。

【解析】

(1)[1] 探究电流与电阻的关系的实验中，电压表应该测量定值电阻两端电压，所以连线应如图所示：

；

(3)[2][3] 探究电流与电阻的关系的实验中，应保持定值电阻两端电压不变，当电阻由5Ω电阻换为10Ω时，定值电阻阻值变大，应该使滑动变阻器的阻值也变大，这样才能使定值电阻两端电压回到原来的数值，由图可知，连接滑动变阻器左下边接线柱，所以应向右调滑片，使电压表的示数保持时的电压，由表中第一组数据知，时电流为，所以电压表示数应为：

；

[4]电阻时，由图丙可知电流表示数为；

[5] 若电阻为，电路中的电流：

；

此时滑动变阻器两端的电压为：

；

则滑动变阻器的阻值应为：

；

由于滑动变阻器的最大阻值太小，把滑动变阻器阻值全部接入电路时，滑动变阻器分得的电压还是较小，不能使电阻两端达到要求的值；已知滑动变阻器的最大阻值为，则可在电路中串联阻值为

的电阻进行分压。所以他的做法是在电路中，串联一个阻值为的电阻；

[6] 由表格中数据知，电流和电阻的乘积为定值，可得电压一定时，电流与电阻成反比。