Question

在“研究電流與電壓、電阻關系”的實驗中，電路圖如右圖所示．
 （1）連接電路時，開關應斷開，實驗結果如圖象甲、乙，為了保護電路，滑動變阻器的阻值應調到______（選填“左”或“右”）端．
（2）探究電流與電阻的實驗中，
①這一實驗中，電阻箱的作用______當電阻箱的阻值從20Ω變為10Ω再變到5Ω，電壓表的示數______（選填“變大”“不變”或“變小”），為了完成實驗，接著應該將滑動變阻器的滑片P向______（選填“左”或“右”）調節，直到______，讀出電流表的示數．
②實驗結果可用圖象______表示．
（3）在探究電流與電壓的關系時，
①發現閉合開關后，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電流表、電壓表示數都不變且較大，原因可能是______；

實驗次數	1	2	3
電壓U/V	2	4	6
電流I/A	0.4	0.8	1.0

②若發現閉合開關后，電流表無示數，電壓表有示數且接近電源電壓，則可能出現的故障是______，排除故障后，實驗數據如右表．仔細分析表中的數據，發現有一次值測錯了，測錯數據是______，此時電阻箱接入電路中的電阻值為______Ω．

Answer 1

【答案】分析：（1）連接電路時，滑動變阻器應處于最大阻值處，防止電路中的電流過大燒壞電路元件；
（2）根據控制變量法可知需控制電壓相同，測量不同電阻阻值時的電流，由此可知電阻箱的作用，由于電路中電阻的變化，根據歐姆定律可知待測電阻兩端的電壓會減小，則為了保持待測電阻兩端的電壓相同，則需在通過調節滑動變阻器來實現這一要求，所以根據串聯電路的特點和歐姆定律即可得知滑動變阻器和電壓表的變化；
（3）①在連接好電路后閉合開關，移動滑動變阻器滑片，電表示數都不變，說明滑動變阻器都接到上面或下面兩個接線柱上，再根據電表示數的大小判斷具體情況．
②電壓表有示數，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，電流表無示數，說明電路斷路，從而可知電壓表并聯部分斷路；探究電流與電壓的關系時應控制電阻的阻值不變，根據歐姆定律求出三組數據對應的電阻，從而確定側錯的數據和電阻的阻值．
解答：解：（1）連接電路時，保護電路的滑動變阻器的阻值應調到最大阻值右端；
（2）探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變，改變電阻，所以電阻箱的作用是改變接入電路中的定值電阻值；
根據串聯電路電阻的分壓特點可知，當阻箱的阻值從20Ω變為10Ω再變到5Ω時，即電阻減小，分得的電壓減小；
為了完成實驗即保持電阻兩端的電壓不變，應減小滑動變阻器分得的電壓，即減小滑動變阻器接入電路電阻的大小，滑動變阻器的滑片P向左調節．
（3）①移動滑片，電壓表和電流表示數都不變，說明滑動變阻器都接上面或都接下面兩個接線柱；電流表、電壓表示數都不變且較大，說明：把滑動變阻器被短路（或同接上）；
②若發現閉合開關后，電壓表有示數，電流表無示數，說明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路，即電阻箱斷路；
根據歐姆定律可知，三組數據對應的電阻值分別為5Ω、5Ω、6Ω，
所以測錯數據是1.0A，此時電阻箱接入電路中的電阻值為5Ω．
故答案為：（1）右；（2）①改變接入電路中的定值電阻值；變小；左；電壓表的示數與原來相同；②乙；（3）①滑動變阻器被短路（或同接上）；②電阻箱斷路；1.0A；5．
點評：本題題考查了“研究電流與電壓、電阻關系”實驗的方法、滑動變阻器的正確使用和電路中的作用、歐姆定律和串聯電路特點的應用、電路故障的判斷、實驗數據的分析等，涉及的知識點較多，綜合性強，給解題帶來了困難．