Question

【题目】为了探究电流跟电压、电阻的关系，小刚同学设计了图甲所示的电路．

（1）请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来（导线不能交叉）．
（2）若电路元件完好，但小刚连完最后一根导线后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； ．
（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，读取并记下电流值；再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻，发现电压表示数大于2V，于是他下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向（选填“左”或“右”）滑动，使 ， 并记下电流值．
（4）小刚在实验中国，当换上15Ω的定值电阻时，无论怎样移动滑片，电压表示数都不能回到2V，此现象的解决办法是 ．
（5）探究电流与电压关系时，小刚把测的数据记录在下表中，分析表中数据，得到的结论是 ．

次序	1	2	3
电压/V	1.0	1.5	2.0
电流/V	0.10	0.15	0.20

Answer 1

【答案】
（1）解：由表中数据，电压表均选用小量程，选将电流表与电阻串联，再将电压表并联在电阻的两端，如下图所示：

（2）连接电路时开关没有断开；电路某处连线接触不良
（3）右；电压表示数为2V
（4）换一个最大阻值大一点的变阻器继续实验（或在第一次接入5Ω的定电阻时，移动滑片，使电压表示数为2.5V或降低电源电压，合理即可）
（5）电阻一定时，电流与电压成正比
【解析】解：（1）由表中数据，电压表均选用小量程，选将电流表与电阻串联，再将电压表并联在电阻的两端，如下图所示： ；
（2.）连接电路的过程中应该断开开关，检查无误后方可闭合开关；小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转，说明连接电路时开关是闭合的，指针总在晃动，说明某处接触不良．（3）将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻，发现电压表示数大于2V，因研究电流跟电阻的关系时，应控制电压不变，根据串联电路电压的规律，应增大变阻器分得的电压，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻应变大，即将滑动变阻器的滑片向右滑动，直到电压表示数为2V；（4）变阻器与定值电阻串联，根据分压原理， ，根据串联电路电压的规律有： …①，因电源电压U为定值，电阻的电压UR=2V保持不变，所以 也为定值，故当换上较大的定值电阻R时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器连入电路中的电阻也应增大，所以小刚在实验中，当换上15Ω的定值电阻时，无论怎样移动滑片，电压表示数都不能回到2V，是因原来变阻器的最大电阻小的原因，所以此现象的解决办法是换一个最大阻值大一点的变阻器继续实验；
由①知，当定值电阻R增大时，如不更换变阻器，则 变小，等式左边也变小， 变小，可以采取两种办法，一是电源电压U不变，适当增大电压表的示数（定值电阻的电压）；二是保持电压表示数（定值电阻的电压）不变，适当降低电源电压U；（5）由表中数据可知，当电压为原来的几倍时，通过的电流变为原来的几倍，所以得出的结论是：电阻一定时，电流与电压成正比．
所以答案是：（1）如上图所示；（2）连接电路时开关没有断开；电路某处连线接触不良．（3）右；电压表示数为2V（4）换一个最大阻值大一点的变阻器继续实验（或在第一次接入5Ω的定电阻时，移动滑片，使电压表示数为2.5V或降低电源电压，合理即可）（5）电阻一定时，电流与电压成正比．
【考点精析】关于本题考查的欧姆定律及其应用，需要了解欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）才能得出正确答案．