小皓利用如圖*所示的電路探究電流跟電阻的關係．已知電源電壓為4.5V且保持不變，實驗用到的電阻阻值分別為5Ω、...

問題詳情：

小皓利用如圖*所示的電路探究電流跟電阻的關係．已知電源電壓為4.5V且保持不變，實驗用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）小皓連接的電路如圖乙，有一處錯誤，請只改動一根導線，使電路連接正確（在應改動的導線上打“×”，用筆畫線代替導線畫出正確的接法）．

（2）實驗中多次改變R的阻值，調節滑動變阻器的滑片，使電壓表示數保持不變，記下電流表的示數，得到如圖*所示的電流I隨電阻R變化的圖象．

①由圖象可以得出結論：電壓一定時，　　．

②上述實驗中，小皓用5Ω的電阻做完實驗後，接下來的*作是　　，然後將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，移動滑片，使電壓表示數為　　V時，讀出電流表的示數．

（3）為完成整個實驗，應該選取最大阻值不小於　　Ω的滑動變阻器．

【回答】

【考點】探究電流與電壓、電阻的關係實驗．

【分析】（1）實物連接圖中，主要從電流表、電壓表、滑動變阻器的使用方法上考慮：

從電流表和電壓表的量程、連接方式、正負接線柱三個方面分析．

從滑動變阻器的接線柱選擇和滑片位置分析；

（2）①分析圖象，得出電流與電阻的關係：電壓一定，電流與電阻成反比；

②根據圖乙確定一組電流和電阻值，根據U=IR計算出電壓；

換用較大的電阻前，應將滑片移至最大阻值處，換接電阻後，則應改變滑動變阻器的阻值，保持電壓表的示數不變；

（3）根據串分壓的知識，當電阻值為25Ω時，所需的滑動變阻器的阻值最大，根據圖象確定電路中電流，由R=計算出電路中的總電阻，從而計算出滑動變阻器的阻值．

【解答】解：（1）電壓表並聯在燈泡和滑動變阻器的兩端，測燈泡和滑動變阻器的總電壓，所以電壓表的“3”接線柱和滑動變阻器右下端接線柱連接錯誤，應把電壓表並聯在燈泡兩端，電壓表的“3”接線柱和燈泡右端接線柱連接，如下圖：

（2）①由圖象知，電壓一定時，電流和電阻成反比；

②在換接電阻時，應將開關斷開，並將滑片移至最大阻值處；

由圖象知，當R=5Ω時，電流表的示數為0.5A，所以電阻兩端的電壓U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，在整個過程中，R兩端的電壓保持2.5V不變；

將5Ω的電阻換為10Ω後，應改變電阻其的阻值，保持電壓表的示數為2.5V，並讀出電流表的示數；

（3）根據串聯分壓的知識，當電阻R=25Ω時，滑動變阻器的阻值最大，由圖象知，此時電路中的電流為0.1A；

由I=得，R總===60Ω；

所以R滑=R總﹣R=60Ω﹣25Ω=35Ω．

故*為：（1）見上圖；（2）①電流與電阻成反比；②斷開開關，將滑片移至最大阻值處；2.5；（3）35．

知識點：電流與電壓和電阻的關係

題型：實驗,探究題