Question

20．在“探究电流跟电阻关系”的实验中，小刚设计的实验电路图如图所示：
（1）小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转，并且指针总在晃动，造成上述现象的原因分别是开关闭合、某处连线接触不良．
（2）排除上述故障后，小刚试触开关时，发现电流表指针反向偏转，其他正常，小刚就将电池两极对调，小刚的做法不正确（选填“不正确”“正确”）
（3）再次排除故障后，小刚移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读出并记下电流值；再将10Ω的电阻改接成20Ω的电阻，发现电压表示数大于2V（选填“大于”“小于”或“等于”），于是他下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向右（填“左”或“右”）移动，使电压表示数为2V，并记下此时的电流值；再改接20Ω的电阻，重复上述实验．
（4）此实验得到的结论是电压一定时，电路中的电流与电阻成反比．

Answer 1

分析 （1）连完最后一根导线两个表的指针都偏转说明电路闭合，原因是开关闭合；两表指针总是在晃动说明电路不稳，原因是某处连线接触不良．
（2）电流表的阻值很小相当于导线，电压表的阻值很大相当于断路，连接时电流从正接线柱流入负接线柱流出．
（3）根据控制变量法可知需控制电压相同，由于电路中电阻的变化，根据串联分压可知待测电阻两端的电压会增大，则为了保持待测电阻两端的电压相同，则需在通过调节滑动变阻器来实现这一要求；
（4）可根据欧姆定律的内容回答得到的实验结论．

解答 解：（1）李明连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转，并且指针总在晃动，造成上述现象的原因分别是开关闭合，某处连线接触不良．
（2）试触时发现电流表指针向反方向偏移，应断开电路，将电流表的正负接线柱接线对调，而不应将电源正负极对调，做法错误；
（3）究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电阻的分压特点可知，的定值电阻改接成10Ω的定值电阻，即电阻增大，分得的电压增大；
为了完成实验即保持电阻两端的电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，即应增大滑动变阻器分得的电压，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V．
（4）此实验得到的结论是：电压一定时，电路中的电流与电阻成反比．
故答案为：（1）开关闭合；某处连线接触不良；（2）不正确；（3）大于；右；电压表示数为2V；（4）电压一定时，电路中的电流与电阻成反比．

点评 本题是探究电流、电压和电阻三者之间的关系，为欧姆定律做铺垫，侧重考查控制变量法，能否知道控制电压不变是本实验的关键所在．