Question

【题目】如图是某同学探究“电流与电阻的关系”的实验电路。已知电源电压为4.5 V不变，所用定值电阻分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω、30 Ω、40 Ω。

（1）在连接电路的过程中，开关应该是______。开关闭合前，变阻器的滑片应处于_______（选填“a”或“b”）。

（2）实验中应该控制_____________不变。

（3）小明分别利用五个定值电阻做了实验，如图是小明的实验记录。

a．小明在实验中电压表所用的量程为_________________。

b．小明有一次实验是错误的。试分析数据，错误的是第_______次，错误的原因是________________。

（4）该同学利用五个定值电阻要完成此实验，变阻器的最大阻值至少_______Ω

（5）实验中变阻器的功率变化范围是_____________________________ 。

（6）如图是小明根据正确的实验数据画出的I-R或I-1/R图像，正确的是_________。

Answer 1

【答案】 断开断开 b b 定值电阻两端的电压不变定值电阻两端的电压不变 0-3V 0-3V 四四 没有控制电阻两端的电压不变没有控制电阻两端的电压不变 5050 1W~0.125W 1W~0.125W 丙丙

【解析】（1）在电路连接过程中开关应处于断开状态；闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移到最右端即b端；
（2）通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关，所以探究电流与电阻的关系，需保持导体两端的电压不变．所以更换电阻R后调节滑动变阻器时，应注意观察电压表，使其示数保持不变．
（3）a、探究电流与电阻的关系，需保持导体两端的电压不变，根据表格中的数据知U=IR=0.4A×5Ω=2V，故电压表的量程为0～3V；
b、探究电流与电阻的关系，需保持导体两端的电压2V不变，故第四次数据电流和电阻的乘积变为2V，故错误，错误原因为没有控制电阻两端的电压不变；
（4）电源电压为4.5V，定值电阻两端的电压为2V，故滑动变阻器的电压为4.5V-2V=2.5V，
定值电阻最大为40Ω，故电流的电流为： ，
滑动变阻器的最大值为： ；
（5）实验中变阻器的功率最小值为： ；
变阻器的功率最大值为：P大=U滑I最大=2.5V×0.4A=1W；
（6）在电压一定时，I与R成反比，故甲乙错误；在电压一定时，I与成正比，故丙正确．
故答案为：（1）断开；b；（2）定值电阻两端的电压不变；（3）a.0-3V；b．四；没有控制电阻两端的电压不变；（4）50；（5）1W～0.125W；（6）丙．