Question

在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻，电源电压恒为3V。

(1)请按图甲所示的电路图，将实物图乙连接完整__________。

(2)闭合开关接触时，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是_____。

(3)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4Ω的电阻时，电流表示数如图丙所示，记为_____A；以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向_____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数_____，同时记下对应的电流值。

(4)根据实验数据，小强做出了如图丁所示的I﹣R图象，由于此图线为曲线，小强认为不便直观判断I与R的定量关系，于是对图象中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了I与R的关系。你认为小强的改进方法是：_____。

Answer

电阻R0开路 0.5 B 2V 将I﹣R图象的横坐标R变为R﹣1

【解析】

(1)[1]滑动变阻器要按“一上一下”串联接入电路，只需将滑动变阻器上面任一接线柱与电阻R0的右接线柱连接即可，电压表要与电阻R0并联，由于电源电压恒为3V，故电压表选择的量程为0~3V，只需将滑动变阻器的“3”接线柱与电阻R0的右接线柱连接，如上图所示。

(2)[2]闭合开关接触时，发现电流表无示数，说明电路开路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明与电压表并联的部分电路开路，即电阻R0开路。

(3)[3]由图丙可知，电流表选择的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，此时电流表示数为0.5A。

[4][5]由欧姆定律得，则电阻R0两端的电压

U0=IR0=0.5A×4Ω=2V

即电压表示数保持2V不变；根据串联分压规律可知，即

由于电源电压恒为U=3V，电压表示数保持U0=2V，每更换一个阻值更大的电阻，滑动变阻器接入电路的阻值也应增大，故应将滑动变阻器的滑片向B端移动，使电压表的示数2V，同时记下对应的电流值。

(4)小强做出了如图丁所示的I﹣R图象，由于此图线为曲线，不便直观判断I与R的定量关系，根据

可知，电压不变时，电流I与电阻的倒数 成正比，故将横坐标R变为R﹣1，从而直观判断出了I与R的关系。