Question

小峻和小薇两位同学在“探究欧姆定律”的实验中，所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω 2A”的滑动变阻器R′、开关，导线和定值电阻R若干。

（1）请根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整。（要求：向右移动滑动变阻器滑片时，电路中的电流变小，且导线不能交叉）

（________）

（2）连接电路时，开关必须_____；连接完电路后，小薇发现电流表和电压表的位置互换了，如果闭合开关，则_____表（选填“电压”或“电流”）的指针可能有明显偏转。

（3）排除故障后，他们先探究电流与电压的关系，闭合开关，移动滑片依次测得5组数据，滑动变阻器起到保护电路元件安全和______的作用。他们记录的数据如表1所示，分析数据可以得到的结论是： _____。

表1电流与电压关系

实验序号	1	2	3	4	5
电压/V	1.0	1.2	1.8	2	2.2
电流/A	0.20	0.24	0.36	0.40	0.44

表2电流与电阻关系

实验序号	1	2	3	4
电阻/Ω	10	15	20	25
电流/A	0.30	0.20	0.15	0.12

（4）他们继续探究电流与电阻的关系，先将电源电压调为6V，分别换上多个定值电阻进行探究，数据记录如表2所示，老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第_____组（选填实验序号），理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太_____了（选填“大”或“小”）。

（5）在不更换滑动变阻器的情况下，可以采取_____的措施（选填字母符号），完成这组拼凑数据所对应的实验测量。

A.降低定值电阻两端电压   B.降低电源电压  C.选用更大阻值的定值电阻

Answer

断开 电压表 改变定值电阻两端电压 在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 4 小 B

【解析】

(1)[1]在该实验中，滑动变阻器应“一上一下”串联接入电路中，由题知，向右移动滑片P时电流变小，由此可知滑动变阻器接入的阻值变大，应将其左下接线柱接入电路，如图所示：

；

(2)[2]为保护电路，连接电路时，开关断开，滑动变阻器阻值应调至最大；

[3]若电压表和电流表位置互换，则电压表串联在电路中，电压表的电阻很大，电路电流很小，此时电压表测电源电压，电压表示数接近电源电压，即电压表指针有明显偏转；

(3)[4]在探究电流与电压的关系时，为得出普遍性的结论，要多次测量，故实验时滑动变阻器起到保护电路元件安全和改变电阻两端的电压的作用；

[5]分析数据可以得到的结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；

(4)[6][7]研究电流与电阻关系时，要控制电阻两端的电压不变，由表2数据可知，电压表示数为3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为3V，由串联分压原理可知，变阻器接入的电阻与定值电阻的阻值相同；由表2数据可知，所用定值电阻最大为25Ω，则滑动变阻器的最大电阻也应该为25Ω，而已知滑动变阻器的最大电阻只有20Ω，即变阻器的最大电阻太小，故第4组数据是拼凑的；

(5)[8]A．由(4)知，滑动变阻器的最大电阻太小；在不更换滑动变阻器的情况下，要完成这组拼凑数据所对应的实验测量，若降低定值电阻两端电压，则滑动变阻器分得的电压更多，滑动变阻器的电阻需要更大，故A不符合题意；

B．若降低电源电压，当定值电阻两端的电压不变时，根据串联电路的分压规律，滑动变阻器分的电压变少，变阻器接入电路的阻值变小，所以这个滑动变阻器能够完成这组拼凑数据所对应的实验测量，故B符合题意；

C．若选用更大阻值的定值电阻，由串联电路的分压规律可知，滑动变阻器的电阻需要更大，不能完成这组拼凑数据所对应的实验测量，故C不符合题意；

故选B。