Question

如圖所示，在探究電流與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，先把5Ω的電阻接入M、N之間，滑片P滑到某一位置，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.6A；再分別把10Ω和15Ω的電阻換接在M、N之間，接下來請你完成實(shí)驗(yàn)．

分別換接10Ω和15Ω的電阻后，滑片P的調(diào)節(jié)方向	要讀取對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)，必須滿足的條件	實(shí)驗(yàn)結(jié)論

Answer 1

【答案】分析：影響電流大小的因素有兩個(gè)：電壓和電阻，所以要探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，就應(yīng)該采用控制變量法，分兩次逐一探究電流與電壓、電流與電阻之間的關(guān)系．
要探究電流與電阻的關(guān)系，必須控制不同電阻兩端的電壓相同．所以換接10Ω或15Ω的電阻后，就必須保持它們兩端的電壓和5Ω電阻兩端的電壓相同．根據(jù)公式U=IR，我們就可以算出5Ω電阻兩端的電壓值，即為電壓表的示數(shù)，所以我們再換接10Ω或15Ω的電阻后，也必須保持此時(shí)電壓表的示數(shù)和接5Ω電阻時(shí)電壓表的示數(shù)相同．
當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片不動(dòng)，換接10Ω或15Ω的電阻后，電路的總電阻增大，電路中的電流減小，滑動(dòng)變阻器（因?yàn)榛�片不�?dòng)，所以滑動(dòng)變阻器此時(shí)相當(dāng)于是一個(gè)定值電阻）兩端的電壓減小，M、N之間的電壓增大，即換接10Ω或15Ω的電阻以后，它們兩端的電壓都會(huì)大于之前5Ω電阻兩端的電壓．為了也讓它們兩端的電壓和5Ω電阻兩端的電壓相等，我們就需要通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使它們兩端的電壓減小到和5Ω電阻兩端的電壓相等．要想減小它們兩端的電壓，就需要將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)．因?yàn)橄蛴乙苿?dòng)，隨著滑動(dòng)變阻器阻值的增大，電路中的電流就會(huì)減小，則M、N間的電壓就會(huì)減小．
當(dāng)M、N間電壓一定時(shí)，電阻越大時(shí)，導(dǎo)體中的電流越小．
解答：解：因?yàn)閾Q接10Ω或15Ω的電阻后，會(huì)造成總電阻增大，電流減小，滑動(dòng)變阻器兩端電壓減小，M、N間電壓增大，所以為了讓10Ω或15Ω的電阻兩端電壓也和5Ω電阻兩端電壓相同，就應(yīng)該向右移動(dòng)滑片．當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值增大以后，電路中的電流會(huì)進(jìn)一步的減小，這樣M、N間的電壓就會(huì)減�。�
因?yàn)榻?Ω電阻時(shí)電流表的示數(shù)是0.6A，所以電壓表的示數(shù)是U=IR=0.6A×5Ω=3V．要探究電流與電阻的關(guān)系，就必須保持電壓一定，所以換接10Ω或15Ω的電阻后，我們必須讓它們兩端的電壓也為3V．所以只有當(dāng)電壓表示數(shù)也為3V時(shí)，我們才能讀取電流表的示數(shù)．
電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
故答案為 向右移動(dòng)（或向b移動(dòng)）；電壓表示數(shù)為3V；電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)控制變量法的掌握和歐姆定律的理解，同時(shí)也考查了實(shí)驗(yàn)探究能力．解答本題時(shí)，我們要清楚以下三點(diǎn)：①實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法；②滑動(dòng)變阻器的作用：通過改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓，使不同電阻兩端的電壓相同；③歐姆定律：導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比．