Question

【題目】如圖甲所示的電路“研究電流和電阻的關系”，電源電壓為3V，定值電阻有5Ω，10Ω，15Ω，滑動變阻器有(20Ω 1A)，(10Ω 1A)兩種規格。請解答下列各問題：

(1)用筆畫線代替導線將圖甲的電路連接完整；(導線不能交叉)

（________）

(2)小明接入5Ω的電阻，移動變阻器的滑片，使電壓表示數達到某值時，電流表示數如圖乙所示，則此時電路中的電流為________A；

(3)換成10Ω電阻，保持電壓表的示數不變，滑動變阻器的滑片應該向_____(選填“A”或“B”)端移動；

(4)實驗中保持________V的電壓不變，為了完成實驗應該選擇________滑動變阻器；

(5)小紅在做此實驗時，測得數據如下表所示，分析表中數據不能得出“電流和電阻成反比”的結論。原因是____________；

實驗次數	1	2	3
電阻/Ω	5	10	15
電流/A	0.3	0.2	0.14

(6)小紅改進實驗后，通過實驗得出的正確結論是：____________。

Answer 1

【答案】 0.28 B 1.4 (20Ω 1A) 沒有控制定值電阻兩端的電壓不變 當電壓一定時，電流和電阻成反比

【解析】

(1)[1]滑動變阻器應串聯在電路中，且采用“一上一下”的解法，所以可將滑動變阻器金屬桿的右端與開關相連，如圖所示：

。

(2)[2]圖乙中，電流表的分度值為0.02A，其示數為0.28A。

(3)[3]換成10Ω電阻，若滑片位置不動，根據分壓原理可知，定值電阻兩端電壓將變大，為保持電壓表示數不變，則應減小定值電阻兩端的電壓，增加滑動變阻器兩端的電壓，增加滑動變阻器接入電路的阻值，保持電壓表的示數不變，滑動變阻器的滑片應該向B端移動。

(4)[4]由(2)可知定值電阻為5Ω，電流表示數為0.28A，所以要保持定值電阻兩端的電壓為

[5]由題意可知，電阻最小為5Ω，根據串聯分壓，此時滑動變阻器的阻值最大；電路中的總電阻為

所以滑動變阻器的阻值為

所以選擇(20Ω 1A)的滑動變阻器。

(5)[6]由實驗1得出電壓為1.5V，由實驗2得出電壓為2V，由實驗3得出電壓為2.1V，所以分析表中數據不能得出“電流和電阻成反比”的結論。原因是沒有控制定值電阻兩端的電壓不變。

(6)[7]改進實驗后，控制定值電阻兩端的電壓相等，可以得出實驗結論為：當電壓一定時，電流和電阻成反比。