Question

学们用以下器材探究电流与电阻的关系：电流表（0~0.6 A，0~3 A）、电压表（0-3V，0~15V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一个）、滑动变阻器（0~50Ω）、电源（6V）、开关和导线若干。

 

(1)请你根据图甲所示的电路图，将图乙中的电路连接完整；（电压表、电流表均选小量程）

（______）

(2)滑动变阻器在电路中的作用是____和_____；

(3)小强做此实验时，在电流表使用无误的情况下，收集测量数据，记录表格如下：

实验次数	电阻R/Ω	电流I/A
1	5	0.6
2	10	0.1
3	15	0.2
4	20	0.15
5	30	0.1

小强的五次实验操作中有一次是错误的，请你对小强记录的数据进行分析，你发现第____次测量的数据是错误的，错误的原因是________________；

(4)请你根据表中的数据，在图丙中绘制出电流随电阻变化的图像；

（______）

 

(5)分析实验数据，可以得出的结论是____________________。

Answer

保护电路 控制电阻两端的电压不变 2 闭合开关后，没有调整滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压保持不变，就直接读数了 见解析

【解析】

(1)[1]变阻器按一上一下接入电路中，电压表选用小量程与电阻并联，如图所示：

(2)[2][3]滑动变阻器在电路中可以保护电路，探究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，滑动变阻器在电路中可以控制定值电阻两端的电压不变。

(3)[4][5]探究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，第2次实验的电压为

UV2=I2R2=0.1A×10Ω=1V

由表中数据，第2次实验中，滑动变阻器最大阻值50Ω，定值电阻为10Ω，电源电压为6 V，由欧姆定律，在此条件下电流为

I==0.1A

可见是因为闭合开关后，没有调整滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压保持不变，就直接读数了；其它实验电压表示数

UV1=I1R1=0.6A×5Ω =3V

UV3=I3R3=0.2A×15Ω =3V

UV4=I4R4=0.15A×20Ω =3V

UV5=I5R5=0.1A×30Ω =3V

(4)[6]根据表中正确的数据，在丙图中描点连线绘制出电流随电阻变化的图象，如图所示：

(5)[7]由图象可知，在电压一定时，导体的电流与导体的电阻成反比。