Question

8．初三五班利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系．已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω．

（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）．
（2）连接电路时开关应处于断开（选填“断开”“闭合”），滑动变阻器应处于阻值最大的一端，即乙图中的左端．（选填“左”或“右”）
（3）①在实验过程中，罗皓同学闭合开关后发现电流表没有示数，而电压表示数接近于电源电压，原因可能是电阻开路．（选填“开路”“短路”）
②冯云鹏同学闭合开关后发现电压表没有示数，而电流表示数明显增大，原因可能是电阻被短路．（选填“开路”“短路”）
（4）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象．
①实验中，吴建源同学用5Ω的电阻测出电流后，接下来的操作是断开开关，将变阻器调至最大值，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为2.5V时，读出电流表的示数．
②由图象可以得出结论：导体两端电压一定时，电流与电阻成反比关系．

Answer 1

分析 （1）电压表并联在定值电阻两端，要注意正负接线柱的连接，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中；
（2）为防止电路中的电流过大烧坏电路元件，连接电路中时开关应断开，滑动变阻器处于最大阻值处；
（3）①电压表示数接近于电源电压说明电压表与电源之间是通路，电流表没有示数说明电路断路，即电压表并联部分断路；
②电流表示数明显增大说明电路是通路，电压表没有示数可能是电压表断路，可能是电压表并联部分短路；
（4）分析图丙中图象，曲线上每一点对应的电流和电阻的乘积相等，即电压表的示数不变，根据控制变量法得出结论．

解答 解：（1）电压表的负接线柱与定值电阻的右接线柱相连，滑动变阻器的任意上方接线柱与定值电阻的右接线柱相连，如下图所示：

（2）为保护电路，连接电路中时，开关应断开，滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处的左端；
（3）①闭合开关后发现电流表没有示数，而电压表示数接近于电源电压，说明电压表并联部分断路，可能是电阻开路；
②闭合开关后发现电压表没有示数，而电流表示数明显增大，可能是电压表断路，可能是电压表并联部分短路即电阻被短路；
（4）①分析图丙图象可知，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V，则用10Ω的电阻进行实验时应使电压表示数为2.5V不变；
②由图象可以得出结论：导体两端电压一定时，电流与电阻成反比．
故答案为：
（1）如上图所示；
（2）断开；左；
（3）①开路；②短路；
（4）①2.5；②反比．

点评 本题通过实验探究考查了电学元件的使用、电路故障的判断、分析图象获取信息的能力，难度不大，但需认真、细心分析．