Question

小明同学为了探究“电流与电压、电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω、1A”字样，导线若干。

(1)请你用笔画线代替导线，将图乙图中的实物连接完整______；

(2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最______端(选填“左”或“右”)；

(3)实验时，小明同学先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，他拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，要完成这次实验，接下来他应将变阻器滑片向______端(选填“左”或“右”)移动，使电压表的示数为______V；

(4)小明同学还把5Ω的电阻接入电路中，来探究“电流与电压的关系”他通过调节滑动变阻器的滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值，并记录在下表中，老师看了表中的实验数据后，却说其中有一次是错误的数据，请你帮他分析一下，出错的是第______次，原因是________________________；

实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
电流I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

(5)找出错误后分析表格中的数据可得到的结论是______________________________；

(6)实验结束后，小明同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻，进行“测量未知电阻阻值”的实验探究，老师指出这个实验操作是不可行的，原因是______________________________。

Answer

右 右 2 一 定值电阻两端电压最小为0.6V，电流为0.12A 当电阻一定时，电阻两端电压和通过电阻电流成正比 灯丝的电阻受温度的影响，要探究电流与电压的关系，需保持电阻不变

【解析】

(1)[1]由图甲所示电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，变阻器采用“一上一下，各用一个”的接法，电压表与定值电阻并联，由于电源电压只有3V，故电压表采用0~3V量程，电流表串联在电路中，根据电路图连接实物电路图，如图所示：

(2)[2]防止电路中电流过大而烧坏用电器，通常在闭合开关前将滑动变阻器的滑片达到最大阻值处，由图可知，应滑至右端。

(3)[3][4]由图可知，电压表所选量程为0~3V，根据指针位置可知，其示数是2.4V，拆下阻值为10Ω的电阻改换成阻值为20Ω的电阻。闭合开关，电压表的示数会变大，应增大滑动变阻器的阻值，则应将变阻器滑片向右移动，使电压表的示数不变为2V。

(4)[5][6]已知滑动变阻器(20Ω、1A)、定值电阻(5Ω)、干电池(1.5V)两节，即电源电压为3V，由图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，在第一次实验时，滑动变阻器调到阻值最大处，即20Ω，因为定值电阻为5Ω， 其电阻之比为4∶1，根据串联分压的特点可知，定值电阻两端电压为

即出错的是第1次，原因是定值电阻两端电压最小为0.6V，电流为0.12A。

(5)[7]分析表格数据可得，当电阻一定时，电阻两端电压和通过电阻电流成正比。

(6)[8]由于灯丝的电阻受温度的影响，要探究电流与电压的关系，需保持电阻不变，所以不能用小灯泡做此实验。