Question

17．在探究“電流與電阻的關系”實驗中：
（1）張麗將電源（電壓恒為6V）等實物連接成如圖1所示電路，其中有一處導線連接錯誤，請你在連接錯誤的導線上畫“ד并改正．
（2）實驗時，張麗先將5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關，調節滑動變阻器，此時電壓表示數為3V，電流表示數為0.6A；然后，她將A、B兩點間的電阻更換為10Ω，閉合開關，并將滑動變阻器滑片向左（選填“左”或“右”）移動，直至電壓表示數為3V，并記錄電流表示數；她又將A、B兩點間的電阻更換為15Ω，閉合開關，觀察電壓表示數，正確調節滑動變阻器直至完成實驗，此時電流表指針位置如圖2所示．
（3）為了能完成整個實驗，應選擇最大阻值不小于15Ω的滑動變阻器．
（4）張麗分析了三次實驗的數據可得到的結論是：在電壓不變時，通過導體電流與導體的電阻成反比．

Answer 1

分析 （1）電壓表應并聯在定值電阻兩端；
（2）研究電流與電阻的關系時，應保持電壓不變，根據分壓原理確定換上較大電阻時電壓表的示數變化，根據根據串聯電路電壓的特點與分壓原理確定滑片移動的方向；
（3）根據串聯電路電壓的特點和分壓原理確定變阻器的規格；
（4）分析記錄的實驗數據得出結論．

解答 解：（1）原電路中，電壓表并聯在兩源的兩端了，應并聯在定值電阻的兩端，將電壓表“15”接線柱與開關的右接線柱之間的連線改接到表“15”接線柱與定值電阻的右接線柱之間，如下圖所示：

（2）當換上10Ω的電阻時，根據分壓原理，電壓表示數將增大，定值電阻的電壓將大于3V，因研究電流與電阻的關系時，應保持電壓不變，所以在減小電壓表示數而增大變阻器分得的電壓，根據分壓原理，應增大變阻器連入電路中電阻大小，即滑片向左移動，直到電壓表示數為3V；
（3）因電壓表示數為3V不變，根據串聯電路電壓的特點，定值電阻分得的電壓為6V-3V=3V，即變阻器分得的電壓等于定值電阻分得的電壓，根據分壓原理，變阻器連入電路中的阻值等于定值電阻的大小，因定值電阻最大值為15Ω，所以變阻器的最大阻值應不小于15Ω；
（4）根據在電壓表示數保持不變的情況下，實驗記錄的數據為：5Ω、0.6A；10Ω、0.3A；15Ω、0.2A，分析數據可知，當電阻為原來的幾倍時，電流變為原來的幾分之一，所以得出的結論是：在電壓不變時，通過導體電流與導體的電阻成反比．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）左；3；
（3）15Ω；
（4）在電壓不變時，通過導體電流與導體的電阻成反比．

點評 本題探究“電流與電阻的關系”，考查電路的連接、操作的過程、對器材的選擇、控制變量法的運用及分析歸納總結結論的能力，是中考的熱點問題．