Question

9． 在“探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，老師提供的實(shí)驗(yàn)器材有：電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一個(gè)，開關(guān)一個(gè)，三個(gè)定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω），兩個(gè)滑動(dòng)變阻器（規(guī)格分別是“20Ω，2A”、“50Ω，1A”），導(dǎo)線若干．
（1）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)斷開（選填“斷開”或“閉合”）．
（2）小李連接電路后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，起其原因可能是定值電阻斷路．
（3）排除故障后，先在A，B間先接入5Ω的電阻，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P，使電壓表的示數(shù)為2V，并記下相應(yīng)的電流值，再改接10Ω的電阻，此時(shí)滑片P應(yīng)向F（選填“E”或“F”）端移動(dòng)，小李移動(dòng)變阻器滑片p的目的是：使電壓表的示數(shù)保持2V不變．他選擇的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是使電壓表的示數(shù)保持2V不變．
（4）小李記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，分析表格數(shù)據(jù)，得出結(jié)論是：電阻不變，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比．

試驗(yàn)次數(shù)	電阻R/Ω	電流I/A
1	5	0.40
2	10	0.20
3	20	0.10

（5）許多實(shí)驗(yàn)需測量多組數(shù)據(jù)，便于“從中找出普遍規(guī)律”，或者“求平均值以減小誤差”，下列實(shí)驗(yàn)中，多次測量的主要目的與本次實(shí)驗(yàn)相同的是C（填字母）
A．測量物體的長度
B．探究杠桿的平衡條件
C．用伏安法測量定值電阻的阻值．

Answer 1

分析 （1）在連接電路的過程當(dāng)中開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)；
（2）電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，此時(shí)的電路故障應(yīng)該是：電壓表所測量的部分電路出現(xiàn)了斷路．
（3）根據(jù)串分壓的知識，先判斷出改接后電壓表的示數(shù)變化，然后判斷滑片的移動(dòng)方向；探究電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)控制電阻兩端電壓保持不變，更換電阻后要移到滑片，使電壓表示數(shù)保持不變；
（4）分析表格中數(shù)據(jù)，得出電流與電壓的關(guān)系：電阻不變，電流和電壓成正比；
（5）掌握不同實(shí)驗(yàn)中多次測量的目的，有時(shí)是為了減小誤差，有時(shí)是為了得到廣泛性的結(jié)論，避免片面性．

解答 解：
（1）連接電路的過程中，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)；
（2）電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，此時(shí)的電路故障應(yīng)該是：電壓表所測量的部分電路出現(xiàn)了斷路．即定值電阻斷路．
（3）改接10Ω的電阻后，電壓表的示數(shù)變大，則應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值，將滑片向右端即F端滑動(dòng)，使電壓表的示數(shù)保持2V不變；
當(dāng)20Ω的電阻接入電路時(shí)，電路電流I=$\frac{{U}_{R}}{R}$=$\frac{2V}{20Ω}$=0.1A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓U_滑=U-U_R=4.5V-2V=2.5V，
滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值R=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{2.5V}{0.1A}$=25Ω，則應(yīng)選規(guī)格為“50Ω  1A”的滑動(dòng)變阻器．
（4）由表格中數(shù)據(jù)知，電阻不變，電壓增大為原來的幾倍，電流也增大為原來的幾倍，可得電阻不變，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比；
（5）此實(shí)驗(yàn)多次測量，是為了分析數(shù)據(jù)得出電流和電壓的正比例關(guān)系；
測量物體的長度和用伏安法測量定值電阻的阻值，多次測量是為了求平均值減小誤差；
研究杠桿的平衡條件，多次測量是為了避免結(jié)論的偶然性，得出廣泛性的結(jié)論；
用伏安法測量定值電阻的阻值，多測幾組是為了得出電阻和電壓、電流的關(guān)系．故選C；
故答案為：（1）斷開；
（2）定值電阻斷路；
（3）F；使電壓表的示數(shù)保持2V不變；使電壓表的示數(shù)保持2V不變；
（4）電阻不變，導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比；
（5）C．

點(diǎn)評 此題是探究“電阻中的電流跟兩端電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，考查了電路的連接，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，同時(shí)考查了不同實(shí)驗(yàn)中多次測量的目的和歐姆定律的應(yīng)用，還涉及到了串分壓的知識．考查的知識點(diǎn)比較多，比較全面，屬于中考的常見題型．