Question

【题目】【2016四川遂宁卷】小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，导线若干．

（1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整．

（2）在连接实验电路时，小华应将开关处于 状态．闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最 端（选填“左”或“右”）．

（3）小华连接好电路，闭合开关后，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是 ．

（4）故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是 V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向 端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为 V．

（5）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是（ ）

A．滑动变阻器的阻值太大 B．电压表量程选小了

C．滑动变阻器的阻值太小 D．滑动变阻器烧坏了

（6）小华解决了上述问题后，完成了实验．利用收集到的多组数据．作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图象．分析图象得出了电流与电阻的关系是 ．

Answer 1

【答案】（1）

（2）断开 右 （3）R处发生短路 （4）2.4 右 2 （5）D （6）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比

【解析】（1）由图甲所示电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，电流表串联在电路中，根据电路图连接实物电路图，答案如图所示。（2）在连接电路时开关应处于断开状态，这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏用电器；通常在使用前应将电阻值调至最大阻值处的右端；

（3）如果R发生短路，电路是通路，电流表有示数，电压表指针不偏转，故发生这种故障的原因可能是R处发生短路；

（4）由图可知，电压表所选量程为0～3V，根据指针位置可知，其示数是2.4V，拆下阻值为10Ω的电阻改换成阻值为2OΩ的电阻．闭合开关，电压表的示数会变大，应增大滑动变阻器的阻值，则应将变阻器滑片向右移动，使电压表的示数不变为2V；

（5）若滑动变阻器烧坏了，当把滑动变阻器阻值全部接入电路时，滑动变阻器分得的电压为O，则不能使电阻两端达到要求的值，故选D；

（6）分析图丙图象，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V，说明电压一直保持在2.5V，此时导体中的电流与电阻成反比。