如圖*是某實驗小組探究“電流與電壓、電阻關係”的電路圖，使用的實驗器材有：電壓為6V的電源、電流表、電壓表各一...

問題詳情：

如圖*是某實驗小組探究“電流與電壓、電阻關係”的電路圖，使用的實驗器材有：電壓為6V的電源、電流表、電壓表各一個，開關一個，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值電阻各一個，規格為“20Ω 1A”的滑動變阻器一個，導線若干．

（1）請把圖*中接錯的那根導線找出來打上“×”，再用筆畫線代替導線把它改正．

（2）改接好電路後所測得的幾組電流、電壓值如表1所示．在第2次實驗中，電流表的示數如圖乙所示，則通過電阻的電流為______A．根據表1數據可得結論：______．

表1

表2

（3）探究電流與電阻的關係時，所測得的幾組電流、電壓值如表2所示，

①由於*作不當，導致一組數據存在錯誤，請判斷第______次實驗的數據存在錯誤．產生錯誤的原因是______，正確的數據應該是______A．

②糾正錯誤以後，該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進行了第4次實驗，發現無論怎樣移動滑動變阻器滑片，電壓表的示數始終無法達到3V．請你找出一種可能的原因______．

【回答】

【考點】探究電流與電壓、電阻的關係實驗．

【分析】（1）實驗過程中，應注意將電壓表與電阻並聯，變阻器串聯在電路中；

（2）看清量程和分度值讀出電流表的示數；探究電流與電壓關係時，保持電阻不變，分析表中數據得出結論；

（3）①探究電流與電阻關係時，要保持電壓一定，分析表中數據得出結論；

②根據滑動變阻器分壓和串聯電路電流相等特點分析解答．

【解答】解：

（1）由圖知，變阻器與電阻並聯，且電壓表串聯在電路中了，應將電壓表與電阻並聯，故做如下圖更改：

（2）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.3A，分析表一數據可知，當電阻一定時，導體中電流與其兩端電壓成正比；

（3）①當接入電阻R2=10Ω時，電路中的電流為I2=0.3A，此時滑動變阻器接入的阻值為R==10Ω，將R2換為R3=15Ω時，滑動變阻器滑片位置不動，此時電流中的電流為I==0.24A，故第3次實驗時，沒有移動滑片就讀電流表示數了，由於電壓一定時，導體中的電流與其電阻成反比，故應該為0.2A；②糾正錯誤以後，該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進行了第4次實驗，

當R4=30時，由於保持電阻兩點電壓為UR=3V不變，則滑動變阻器兩端分的電壓為U′=U﹣UR=6V﹣3V=3V，

此時電流為IR=I′===0.1A，則滑動變阻器需要接入的阻值為：R′===30Ω＞20Ω，此時滑動變阻器的阻值不能滿足要求，故應換用以更大阻值的變阻器．

故*為：

（1）見上圖；（2）0.3；在電阻一定時，導體中的電流與其兩端的電壓成正比；

（3）①3；滑動變阻器滑片沒有調節就讀數了；0.2A；②滑動變阻器的最大阻值較小．

【點評】此題為實驗中最為典型的探究電流與電壓、電阻關係的實驗題，該題關鍵難點是分析第三次實驗電流表示數錯誤原因，要充分把握電壓一定．

知識點：電流與電壓和電阻的關係

題型：實驗,探究題