Question

6．某實(shí)驗(yàn)小組在探究“電流大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，根據(jù)圖甲將圖乙所示的實(shí)物電路連接完整．
（2）閉合開關(guān)前，圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)位于B（選填“A”或“B”）端；閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，故障的原因可能是：電阻R開路或電流表短路．
（3）排除故障后，通過實(shí)驗(yàn)得到數(shù)據(jù)如表一所示，其中第1次實(shí)驗(yàn)的電流表示數(shù)如圖丙所示，為0.1A，根據(jù)表一的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是在電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比．
表一：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	1	2	3
電阻R/Ω	R
電壓U/V	1.0	1.5	2.0
電流I/A		0.15	0.20

表二：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	3	4	5
電阻R/Ω	R	5	15
電壓U/V	2	1.5	2.3
電流I/A	0.2	0.3	0.15

（4）實(shí)驗(yàn)小組繼續(xù)探究電流與電阻的關(guān)系，將電阻R先后更換為5Ω和15Ω的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到數(shù)據(jù)如表二所示．通過分析表二的數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)小組在操作過程中存在的錯(cuò)誤是沒有保持定值電阻兩端的電壓不變．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖；
（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片要位于最大阻值處，起到保護(hù)電路的作用；常見電路故障有斷路與短路，根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因；
（3）由圖示電流表確定其量程與分度值，然后讀出其示數(shù)；分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后得出結(jié)論；
（4）探究電流與電阻的關(guān)系應(yīng)控制電阻兩端電壓不變．

解答 解：（1）根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，把滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路，變阻器可選擇右端接線柱與開關(guān)的右側(cè)接線柱相連接，電路圖如圖所示．

（2）連接電路前，滑動(dòng)變阻器滑片要位于最大阻值處，應(yīng)位于B，起到保護(hù)電路的作用；
電流表沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)，說明電路是接通的，故可能的原因可能為：①電流表短路；②電阻R開路，電壓表接在電源兩端，電壓表示數(shù)等于電源電壓，電壓表示數(shù)不變；
（3）由圖丙所示電流表可知，其量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.1A；
根據(jù)表一的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：在電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；
（4）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在電壓一定時(shí)，電流與電阻的乘積是一個(gè)定值，即電流與電阻成反比，由此可得：保持電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比．更換電阻，電阻阻值變化，電阻兩端電壓變化，如果不調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，不能控制電阻兩端電壓不變，因此不能得出電流與電阻成反比的結(jié)論；故操作錯(cuò)誤為：沒有移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電阻兩端的電壓不變．
故答案為：（1）見上圖；（2）B；電阻R開路或電流表短路；（3）0.1；在電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；
（4）沒有保持定值電阻兩端的電壓不變．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了連接實(shí)物電路圖、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電路故障分析、電流表讀數(shù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等問題，探究電流與電阻或電流與電壓的關(guān)系時(shí)要注意控制變量法的應(yīng)用；對(duì)電表進(jìn)行讀數(shù)時(shí)要先確定其量程與分度值，然后再讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)視線要與電表刻度線垂直．