Question

在探究了電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系后，同學(xué)們又提出了電流與電阻有什么關(guān)系這一問(wèn)題．請(qǐng)你和他們一起解決下列問(wèn)題：
（1）在方框內(nèi)畫出電路圖．

電壓U=2V
次  數(shù)	1	2	3
電阻R/Ω	5	10	20
電流I/A	0.4	0.2	0.1

（2）在導(dǎo)線連接完成后，閉合開關(guān)前還應(yīng)

將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處

．
（3）一位同學(xué)在讀取完電流表示數(shù)后，直接拆下阻值為5Ω的電阻改換成阻值為10Ω的電阻．他認(rèn)為這樣操作簡(jiǎn)捷高效．那么，
①電壓表示數(shù)會(huì)怎樣變化：

變大

．
②請(qǐng)你指出他在操作中的錯(cuò)誤：

在更換電阻之前沒(méi)有斷開開關(guān)

．
（4）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你總結(jié)出電流與電阻的關(guān)系：

在電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比

．

Answer 1

分析：（1）通過(guò)導(dǎo)體的電流與兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻有關(guān)，要探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制兩端的電壓不變，實(shí)驗(yàn)時(shí)需要與電阻串聯(lián)的電流表測(cè)出通過(guò)的電流，電壓表并聯(lián)測(cè)出電阻的阻值，調(diào)節(jié)串聯(lián)電路中的滑動(dòng)變阻器保持電壓表的示數(shù)不變，然后與電壓、開關(guān)組成電路；
（2）滑動(dòng)變阻器的作用：①是改變用電器兩端的電壓；②是改變通過(guò)用電器的電流；③是保護(hù)電路．所以閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器還應(yīng)達(dá)道阻值最大處；
（3）①由歐姆定律可知：電源電壓不變時(shí)，總電阻增大，電流減小，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小，由串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可知此時(shí)定值電阻兩端的電壓增大；
②在換電阻時(shí)，應(yīng)斷開開關(guān)再更換電阻，以防燒壞電路；
（4）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：在電壓相同時(shí)，電流的大小與相對(duì)應(yīng)電阻的大小乘積不變，得出結(jié)論．

解答：解：（1）電流表與電阻串測(cè)電流，電壓表與電阻并聯(lián)測(cè)兩端的電壓，滑動(dòng)變阻器串聯(lián)保持改變電阻時(shí)其兩端的電壓不變，然后與開關(guān)、電源組成電路，如下圖所示：

（2）由滑動(dòng)變阻器保護(hù)電路的作用可知：閉合開關(guān)前滑動(dòng)變阻器還應(yīng)達(dá)道阻值最大處；
（3）①當(dāng)直接拆下5Ω的電阻改換成10Ω的電阻時(shí)，電路中的總電阻變大，
由歐姆定律可知，在電源的電壓不變時(shí)，電路中的電流減小，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓減小，
∵串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和，
∴定值電阻兩端的電壓變大；
②在換電阻時(shí)，要先斷開開關(guān)，以防止損壞電路即電路元件；
（4）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電流與對(duì)應(yīng)電阻的大小乘積不變，
可得結(jié)論：在電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比．
故答案為：
（1）如上圖所示；
（2）將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處；
（3）①變大；②在更換電阻之前沒(méi)有斷開開關(guān)；
（4）在電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電路圖的設(shè)計(jì)和滑動(dòng)變阻器的正確使用，關(guān)鍵是控制變量法的應(yīng)用和知道實(shí)驗(yàn)探究的具體操作方法，要求學(xué)生平時(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí)多總結(jié)．