Question

10．某实验小组的同学在探究欧姆定律时，采用了如图所示的电路图，实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是0-15Ω．
（1）他们在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法，实验分两步进行：
a、保持电阻不变，探究电流与电压的关系；
b、保持电压不变，探究电流与电阻的关系．
（2）实验中，电流表的量程应选0～0.6A，电压表应选0～3V，某次实验中，若电流表的示数是0.3A，电压表的示数是1.5V，则此时选用的定值电阻是5Ω．
（3）在研究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端电压不变．

Answer 1

分析 （1）电流的大小与导体两端的电压和导体的电阻有关，实验时用好控制变量法，据此回答；
（2）因为电源电压为3V，电压表使用小量程即可；定值电阻最小为5Ω，利用欧姆定律可知电路中的最大电流为0.6A，电流表用小量程即可；
根据欧姆定律求出定值电阻的阻值；
（3）在研究电阻对电流的影响时，更换电阻后电阻两端的电压会随之变化，为了控制变量，要调节滑动变阻器的滑片保持电阻两端的电压不变．

解答 解：（1）电流的大小与导体两端的电压和导体的电阻有关，在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法：
a、保持电阻不变，探究电流与电压的关系；
b、保持电压不变，探究电流与电阻的关系．
（2）因为电源电压为3V，电压表选0～3V的量程；
定值电阻最小为5Ω，则电路中的最大电流：I_最大=$\frac{U}{{R}_{最小}}$=$\frac{3V}{5Ω}$=0.6A，因此电流表选0～0.6A的量程；
定值电阻的阻值：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.5V}{0.3A}$=5Ω．
（3）把定值电阻由5Ω换成10Ω，定值电阻两端的电压变大，为了控制电压不变，下一步的操作是调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端的电压不变．
故答案为：（1）电压；电阻；（2）0～0.6；0～3；5Ω；（3）定值电阻两端电压．

点评 本题关键：一是控制变量法的理解和运用；二是电压表和电流表的量程选择；三是欧姆定律的应用．