Question

【题目】在探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，老师给同学们准备了以下器材：5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻各1个，“20Ω、1A的滑动变阻器一个，电流表，电压表，电源，开关和导线若干。

（1）在“探究电流与电压的关系”时，同学们经过相互讨论，完成了实验方案的三次设计。

由如图甲到如图乙，改进的理由是_____；

由如图乙到如图丙，改进的理由是_____。

（2）在“探究电流与电阻的关系”时，同学们商定电压表的示数保持2V不变，为了顺利完成整个实验，应选择哪种电池组_____

A．只能选择3V的电池组 B．只能选择4.5V的电池组 C.3V和4.5V的都可以选择

（3）请你根据同学们的设计，将下面的实物图（如图）连接完整，要求滑片向左移，滑动变阻器连入的电阻变大________。

（4）同学们将实验结果记录在下表中，其中空白处的电流如图中电流表所示，它的示数是_____A。

（5）分析上表的数据可以得出的结论是_____。

Answer 1

【答案】小灯泡灯丝电阻受温度影响较大，无法控制电阻一定通过移动变阻器的滑片可改变电阻的电压和电流多次测量，得出普遍性的结论A0.1电压一定时，导体中的电流与电阻成反比

【解析】

(1)由甲图到乙图，由灯泡改成定值电阻，因灯泡电阻阻值受温度影响较大，而定制电阻阻值受温度影响小。由乙图到丙图，丙图加一个滑动变阻器，移动滑片的位置，改变电路中的电阻，使电路中的电流发生改变，定值电阻两端的电压发生改变。得出几组电压值和电流值，得出探究电流与电压、电阻的关系。（2）设选用3V的电源，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为：3V﹣2V=1V，使用20Ω的电阻时，由分压原理，变阻器连入电路中的电阻为×20Ω=10Ω＜20Ω，故可行；设选用4.5V电源，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为4.5V﹣2V=2.5V，使用20Ω的电阻时，由分压原理，变阻器连入电路中的电阻为 ×20Ω=25Ω＞20Ω，故不可行；选A；

（3）要求滑片向左移，滑动变阻器连入的电阻变大，故变阻器滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示：

（4）根据实物图，电流表选用小量程，分度值为0.02A，空白处的电流大小为0.1A；

（5）由表中数据知，在电压不变时，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，即电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。