Question

【题目】在探究“导体中的电流与导体两端电压和电阻的关系”实验中，所用的实验器材有：学生电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、定值电阻、导线等．

（1）小方按图甲连接电路后，闭合开关S，会看到电压表_________________，通过分析发现，电路中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连接．

（________）

（2）小方利用定值电阻R=5Ω进行电流与电压关系实验．

①实验记录的数据如表；请根据表中数据在方格纸上画出电流I与电压U的关系图象．

（________）

实验次数	1	2	3	4	5	6
电压U/V	0	0.4	0.8	1.2	1.6	2.0
电流I/A	0	0.08	0.16	0.24	0.32	0.40

②于是小方得出了实验结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比．她得到结论的依据是____________．

（3）为了探究电流与电阻关系，小方利用原有实验电路，使电源电压恒为6V，增加定值电阻10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一个．

①她取其中一个电阻接入电路，正确接连电路，刚闭合开关时，电压表、电流表的示数分别为2V、0.2A,则实验选用的滑动变阻器的最大阻值为_________Ω．

②小方实验记录如表：分析可知表中4次实验数据，有一组是她编造的，这次实验是第_______次，判断依据是_________________．

实验次数	1	2	3	4
电阻R/Ω	10	15	20	30
电流I/A	0.3	0.2	0.15	0.1

③如利用现有器材，继续完成4次实验，定值电阻两端控制电压应不少于_______V．

Answer 1

【答案】无示数 图像是过原点的一条直线 20 4 接入30Ω电阻时，滑动变阻器无法分得3V电压 3.6V

【解析】

(1)[1]根据甲图所示电路可知，电阻R被短路，电压表测其两端电压无示数；

[2]根据题意修改电路如下

(2) ①[3]将表中数据在方格纸上描点，连接如下图所示

②[4]根据图像可知，其为过原点的直线，是正比例图像，则说明电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；

(3) ①[5]刚闭合开关时，滑动变阻器滑片在最大阻值处，此时定值电阻两端电压为2V，通过的电流为0.2A，说明电阻为10Ω，电源电压为6V，则变阻器分压为4V，根据分压规律可知，变阻器电阻为定值电阻的两倍，即20Ω；

②[6][7]变阻器最大阻值为20Ω，当选用30Ω电阻时，根据分压规律可知，此时变阻器分压达不到3V，因此定值电阻分压也得不到3V，因此第4组数据为编造的；

③[8]当选用30Ω电阻时，变阻器调至最大阻值处，定值电阻分压为3.6V，根据分压规律可知，定值电阻越大，变阻器阻值分压越少，分压一定时，定值电阻越小，变阻器阻值也越小，因此定值电阻分压应不少于3.6V．