Question

（2010?盤錦）在探究電流與電壓、電阻關系的實驗中，小芳同學采用了如圖所示的電路圖，實驗中選用的定值電阻分別為5Ω、1 0Ω、1 5Ω，電源是由兩節(jié)新干電池串聯(lián)組成，滑動變阻器標有“20Ω 1A”．
（1）請按電路圖，用筆畫線代替導線將實物連接完整，要求儀表量程選擇正確，連線不交叉．
（2）小芳在研究電流與電壓關系時，連好電路，檢查電路正確無誤后，她閉合開關，讀出電壓表示數(shù)是l V，則她這次是選

10

Ω的電阻接入電路進行實驗的．
（3）在研究電流與電阻關系時，小芳先把5Ω的電阻接入電路，調節(jié)滑動變阻器并記下一組電流值和電壓值后，斷開開關，又換用10Ω的電阻接入電路，滑片位置沒動，再閉合開關，接下來她應進行的操作是

C

A．將滑動變阻器滑片向左調節(jié)，使電流表示數(shù)保持不變
B．將滑動變阻器滑片向右調節(jié)，使電流表示數(shù)保持不變
C．將滑動變阻器滑片向左調節(jié)，使電壓表示數(shù)保持不變
D．將滑動變阻器滑片向右調節(jié)，使電壓表示數(shù)保持不變
（4）小芳會得到的結論是：
①電阻一定時

通過導體的電流與導體兩端電壓成正比

．
②電壓一定時，

通過導體的電流與導體電阻成反比

．

Answer 1

分析：（1）按電路圖連接實物電路時，首先連接串聯(lián)電路，最后連接電壓表．注意電路元件的連接順序，電壓表、電流表量程的選擇、正負接線柱的接法．
（2）剛連好電路閉合開關時，滑動變阻器的阻值最大．根據電源電壓及串聯(lián)電路的知識計算出電阻的阻值．
串聯(lián)電路的總電壓等于各串聯(lián)電阻電壓之和；串聯(lián)電路中各處電流等相等．
（3）要探究電流與電阻的關系，需改變電阻，但要保持電阻兩端的電壓不變．根據串分壓的知識，在串聯(lián)電路中，電阻越大，所分電壓越多．
（4）掌握電流與電壓、電阻之間的關系：電阻不變，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；電壓不變，通過導體的電流與導體電阻成反比．

解答：解：（1）根據電路圖依次連接各元件．由題意知，電路中的最小電阻為5Ω，所以電路中的最大電流為：I=

U

I

=

3V

5Ω

=0.6A，所以電流表應選用0～0.6A的量程．如圖所示：
（2）當閉合開關時，滑動變阻器的阻值為20Ω．由題意知，電阻兩端的電壓為1V．
所以滑動變阻器兩端的電壓：U_滑=3V-1V=2V
電路中的電流：I=

U滑

R滑

=

2V

20Ω

=0.1A
電阻的阻值：R=

U

I

=

1V

0.1A

=10Ω
（3）根據串分壓的知識，由5Ω的電阻換為10Ω的之后，電阻兩端電壓增大，要保持電阻兩端的電壓不變，需增大滑動變阻器的電阻．因此需將滑動變阻器的滑片向左移動．
（4）小芳得到的結論：電阻不變，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；電壓不變，通過導體的電流與導體電阻成反比．
故答案為：（1）如圖；（2）10；（3）C；（4）①通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；②通過導體的電流與導體電阻成反比．

點評：此題是探究電流與電壓、電阻之間的關系，考查了有關實物電路的連接，特別注意滑動變阻器、電壓表、電流表的連接，同時考查了有關歐姆定律在電路中的應用及滑動變阻器的使用．在表述電流與電壓、電阻的關系時，要特別注意成立的條件．