Question

在探究“電阻上的電流與兩端電壓的關系”的實驗中，所用的器材有：一個定值電阻R，一個電壓恒定的電源，電流表、電壓表各一個，滑動變阻器一個，開關一個，導線若干．有三位同學分別設計了如圖所示的甲、乙、丙三個電路圖．

（1）三個電路圖中，只有丙圖是符合要求的，甲圖中的錯誤是________，乙圖中的錯誤是________．
（2）在這三個電路圖中，都有滑動變阻器，如將滑片P都向左移動時，甲圖中電壓表的示數(shù)將________，乙圖中電流表的示數(shù)將________，丙圖中電阻的總阻值將________．（三空都選填“變大”、“變小”或“不變”）
（3）在探究過程中，使用滑動變阻器的目的是________和________．

Answer 1

解：（1）研究電阻上電流與電壓的關系，電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測電流，電壓表測電阻兩端的電壓，因此甲圖的錯誤是電壓表測的是滑動變阻器兩端的電壓，乙圖的錯誤是滑動變阻器與電阻R并聯(lián)了；
（2）①甲圖中，電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，滑片P向左移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，串聯(lián)電阻分壓，分壓與電阻大小成正比，因此電壓表示數(shù)變大；
②乙圖中，電阻和滑動變阻器并聯(lián)，電流表測干路總電流，滑片P向左移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，電路總電阻變小，電路總電流變大，所以電流表示數(shù)變大；
③丙圖中，電阻與滑動變阻器串聯(lián)，滑片P向左移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，因此電阻的總電阻變小．
（3）由于該實驗是探究電流與電阻的關系，所以在實驗中須保持電阻兩端的電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，因此滑動變阻器的作用除了保護電路之外，還要在每次更換定值電阻之后，調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)不變．
故答案為：（1）電壓表測的是滑動變阻器兩端的電壓；滑動變阻器與電阻R并聯(lián)了；（2）變大；變大；變小；（3）保護電路；調(diào)節(jié)電壓．
分析：（1）探究“電阻上的電流與兩端電壓的關系時，應控制電阻阻值不變，通過滑動變阻器滑片的移動不斷改變電阻兩端的電壓，記錄電流和電壓值，分析得出結(jié)論；
（2）判斷出電壓表和電流表測量的對象，滑片移動時，結(jié)合歐姆定律進行分析電流表和電壓表示數(shù)的變化．
（3）滑動變阻器的作用有兩個方面：一是保護電路；二是改變電路的總電阻，改變電流從而改變電壓，進行多次測量．
點評：（1）研究電阻上電流與電壓的關系，要牢牢把握住電阻不變這個要素，電壓表測定值電阻兩端的電壓；
（2）分析電表示數(shù)變化時，先判斷電路的連接方式，判斷出電流表和電壓表測量的對象，結(jié)合歐姆定律和串、并聯(lián)電路電壓電流規(guī)律進行分析．