Question

某实验小组的同学为探究“电流与电阻的关系”时，用到如下器材：电压恒为4V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15

某实验小组的同学为探究“电流与电阻的关系”时，用到如下器材：电压恒为4V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一只，“15Ω　1A”的滑动变阻器一只，学生用电流表、电压表各一只，开关和导线若干，设计的电路如图1所示．（1）实验时，该小组同学选用电压表的量程是0-3V，根据题意，请你选择合适的电流表量程，并帮助该组同学按电路图用笔画线代替导线完成图2中实物图的连接．（要求滑动变阻器使用A接线柱）（2）在连接电路时，开关应该是______（填“断开”或“闭合”）的，滑动变阻器的滑片应置于______（填“A”或“B”）端；（3）由于电路中电流的大小受多种因素的影响，所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时，必须保持其它因素不变，即采用了控制变量法，其中此实验被控制的变量是______，滑动变阻器R'的作用是______．（4）在实验中，要使电路中的电流增大，滑动变阻器的滑片应向______滑动，此时电阻R两端的电压______（填“变大”、“变小”或“不变”）．（5）通过实验，测得6组数据，如下表所示：其中第3次实验时电流表的指针位置如图3所示，请把测得的电流数值填入表格中． U=3 V 实验次数 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30 电流I/A 0.6 0.3 0.2 0.12 0.1（6）在此探究实验过程中，当E、F两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，你认为应该采取的操作是______．A．闭合开关，读出电流表的读数B．闭合开关，将变阻器的滑片适当向左移C．改变电压表、电流表的量程D．闭合开关，将变阻器的滑片适当向右移（7）该实验采用的研究方法是______（8）该实验结论：______（9）用此实验电路图你还可以测量哪些物理量：______．

Answer 1

（1）电压表选择0～3V，则电路中的最大电流：I=

3V

5Ω

=0.6A，故电流表选择0～0.6A的量程；
采用“电流流向法”，电流从电源正极出发，依次将开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表串联起来，再将电压表并联在定值电阻两端；故连接实物图如下：

（2）连接电路时，开关必须断开，滑动变阻器接入电路的阻值最大，故将滑片移至B端；
（3）该实验探究的是电流与电阻的关系，应控制电阻两端电压不变，即电压表示数不变；
在探究通过导体的电流与导体电阻关系时，应保持导体两端的电压不变，是通过滑动变阻器来实现的．
（4）由I=

U

R

可知，要使电路中的电流变大，则电路中的总电阻必须减小，即滑动变阻器接入电路的电阻减小，故将滑片向A端移动；
由U=IR可知，定值电阻两端电压变大；
（5）由图3可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；电流表
（6）探究“电流与电阻的关系”时，则需保持电阻两端的电压不变，当E、F两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，电压表的示数变大，所以应该增大滑动变阻器的阻值，减小电压表的示数，将变阻器的滑片适当向右移，故D正确；
（7）探究“电流与电阻的关系”时，则需保持电阻两端的电压不变，因此该实验应用了控制变量法；
（8）实验可以得到的结论为：电压一定时，电路电流与电阻阻值成反比；
（9）利用电压表和电流表还可以探究电流与电压的关系，以及伏安法测电阻．
故答案为：（2）断开；B；（3）R两端电压不变；保持R两端电压不变；（4）A端；变大；（5）0.2；（6）D；（7）控制变量法；（8）电压一定时，电路电流与电阻阻值成反比；（9）未知电阻的阻值．