Question

【題目】小米在“探究電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電源（電源電壓 4.5 V 保持不變）、滑動(dòng)變阻器 R0（0~10Ω）、定值電阻 5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω各一只、電壓表（03V）、電流表（00.6A）、開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干．

（1）依據(jù)如圖所示的電路，實(shí)驗(yàn)中為保護(hù)電路元件，閉合開關(guān)前， 滑動(dòng)變阻器的滑片 P 應(yīng)該滑動(dòng)到最（左/右）端；
（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，小米設(shè)定電阻兩端的電壓 U=3V，斷開開關(guān)， 將電阻 5Ω換成 10Ω后，應(yīng)（A.閉合開關(guān)，直接將滑片P向右移動(dòng)；B.閉合開關(guān)，直接將滑片 P 向左移動(dòng)；C.先將滑 片移到第（1）問所在的位置，再閉合開關(guān)，向左移動(dòng)滑片P），直到；
（3）小米同學(xué)記錄了六組數(shù) 據(jù)，如下表所示．

老師看 完該組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后 認(rèn)為該組同學(xué)的第 5、6 組 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是沒有經(jīng)過實(shí)驗(yàn)而是通過電流與電阻成反比的關(guān)系直接填在表格中的．請你用所學(xué)的電學(xué)知識分析老師 的判斷依據(jù)：；請你根據(jù)依據(jù)提出改進(jìn)措施： ． （可適當(dāng)調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材的規(guī)格）

Answer 1

【答案】
（1）右
（2）C；電壓表示數(shù)為3V
（3）當(dāng)接入 25Ω、30Ω電阻時(shí)，滑動(dòng)變阻器無法調(diào)節(jié)電壓表示 數(shù)為 3V；當(dāng)換用 25Ω或 30Ω電阻時(shí)，在電路中（電壓表外）串聯(lián)接入一個(gè) 5Ω以上的 電阻
【解析】解：(1)由圖可知閉合開關(guān)前,為防止電路中電流過大而損壞電路設(shè)備,應(yīng)將滑片滑到最大阻值處即最右端;
(2)實(shí)驗(yàn)中，更換定值電阻時(shí)，每次應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表的示數(shù)保持不變，記錄電流表示數(shù)；所以用10Ω電阻替換5Ω電阻接入電路，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，電壓表示數(shù)會變大，為控制電壓表示數(shù)不變，應(yīng)增大變阻器接入電路的電阻即向左移動(dòng)滑片P，直到電壓表示數(shù)為3V時(shí)再記錄此時(shí)電流表示數(shù)；
(3)當(dāng)接入電阻R＝30Ω時(shí),依據(jù)控制變量法,電壓表示數(shù)須仍為3V,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn), ,可得R滑＝15Ω>10Ω，當(dāng)接入電阻R＝25Ω時(shí)，R滑＝12.5Ω>10Ω，當(dāng)接入 25Ω、30Ω電阻時(shí)，滑動(dòng)變阻器無法調(diào)節(jié)電壓表示 數(shù)為 3V 。改進(jìn)措施：當(dāng)換用 25Ω或 30Ω電阻時(shí)，在電路中（電壓表外）串聯(lián)接入一個(gè) 5Ω以上的 電阻.
故答案為：（1）右；（2）C；電壓表示數(shù)為3V；（3）當(dāng)接入 25Ω、30Ω電阻時(shí)，滑動(dòng)變阻器無法調(diào)節(jié)電壓表示 數(shù)為 3V；當(dāng)換用 25Ω或 30Ω電阻時(shí)，在電路中（電壓表外）串聯(lián)接入一個(gè) 5Ω以上的 電阻.（1）連接電路的過程中，開關(guān)須斷開，滑動(dòng)變阻器必須移到最大阻值處；
（2）在探究電流與電阻之間的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，將電阻由5Ω換成10Ω時(shí)電路中的總電阻變大，電路中的電流變小，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知定值電阻兩端的電壓變大，為保持定值電阻兩端的電壓不變，應(yīng)減小電路中的電流，增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻；
（3）依據(jù)控制變量法，電壓表示數(shù)須仍為3V，由第5、6組數(shù)據(jù)，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律，求分別變阻器連入電路中的電阻；當(dāng)接入 25Ω、30Ω電阻時(shí)，滑動(dòng)變阻器無法調(diào)節(jié)電壓表示數(shù)為3V，由此得出改進(jìn)措施.