在做“探究導體中電流跟電阻的關係”的實驗中，實驗器材有：學生電源（3V不變），電流表、電壓表、定值電阻四隻（5...

問題詳情：

在做“探究導體中電流跟電阻的關係”的實驗中，實驗器材有：學生電源（3V不變），電流表、電壓表、定值電阻四隻（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω各一隻），滑動變阻器M（10Ω 1A），滑動變阻器N（20Ω 1A），開關、導線若干．

（1）請你用筆畫線代替導線，將圖中的實物電路連接完整，要求滑片P向B端移動時電路中電流變大．

（2）實驗過程中，使用不同定值電阻進行探究時，調節滑動變阻器的阻值，使電阻R兩端電壓保持不變，這種方法是　　　　　　（填字母編號）；

A．轉換法    B．控制變量法    C．等效替代法

（3）某次實驗中，連接好電路，閉合開關時，發現電流表示數幾乎為零，電壓表示數月3V，調節滑動變阻器的阻值，兩電錶示數均無明顯變化，電路故障原因可能是　　　　　　；

（4）排除故障後，更換不同定值電阻進行了實驗，記錄實驗數據如表：

分析表中數據可得到的結論是：　　　　　　；

（5）實驗中選擇的滑動變阻器應是　　　　　　（選填“M”或“N”）．

【回答】

【考點】探究電流與電壓、電阻的關係實驗．

【分析】（1）使滑動變阻器與定值電阻串聯，滑片P向B端移動時電路中電流變大，説明滑動變阻器接入電路的阻值減小，故將B接線柱接入電路；

（2）要探究電流與電阻的關係，運用控制變量法；

（3）無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電流表的示數為零，説明電路出現斷路，並且斷路在電壓表兩接線柱之間；

由表格數據可知電流表使用的量程，由電流表量程和分度值讀出其示數；

（4）研究電流跟電阻關係時，控制電壓不變，分析電流和電阻的變化關係得出結論；

（5）根據表格中數據，用公式U=IR計算出導體兩端的電壓；

根據串分壓的知識，當定值電阻的阻值最大時，所需的滑動變阻器的阻值也最大，結合歐姆定律的知識計算得出．

【解答】解：（1）將滑動變阻器的B接線柱與定值電阻的右接線柱相連，如下圖所示：

（2）導體中電流跟電阻和電阻兩端電壓有關，所以實驗中要使用控制變量法，故B正確，AC錯誤；

（3）閉合開關，無論怎樣移動滑片，且電壓表始終為3V，電流表示數為零，説明電壓表串聯在了電路中，電流太小電流表顯示不出來，則故障的原因可能是R斷路；

（4）研究電流跟電阻之間的關係，電流的變化倍數與電阻變化倍數的倒數相等，故可得結論：在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比．

（5）電壓表的示數保持不變，由表格中數據知，UR=I1R1=5Ω×0.4A=2V；

根據串分壓的知識，當定值電阻的阻值最大為25Ω時，所需滑動變阻器的阻值最大，此時電路中電流為0.08A，

所以R滑===12.5Ω，因此選擇滑動變阻器N．

故*為：（1）見上圖；（2）B；（3）R斷路；（4）在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；（5）N．

知識點：電流與電壓和電阻的關係

題型：實驗,探究題