Question

【題目】在做“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”實驗時，設(shè)計的電路如圖甲所示．實驗室提供的實驗器材有：電源一個(電壓為3V)，電流表、電壓表各一個，開關(guān)一個，滑動變阻器一個，阻值不等的定值電阻多個，導(dǎo)線若干．

（1）請你根據(jù)甲圖所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將乙圖中的實物電路連接完整，要求導(dǎo)線不交叉．

（_______）

（2）電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)但電流表無示數(shù)，且無論如何移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)始終接近3V，而電流表的示數(shù)始終為0，此時電路中出現(xiàn)故障的元件可能是_______(選填字母)．

A．滑動變阻器 B．電流表 C．定值電阻R D．電源

（3）故障排除后，先探究“導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系”．將5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關(guān)前，應(yīng)先將滑動變阻器的滑片移至最_______(選填“左”或“右”)端，再閉合開關(guān)，移動滑片測出多組電流、電壓值，并在坐標(biāo)系中描點如圖丙所示，請在丙圖中作出I-U圖像．

（________）

通過分析圖像，得出的實驗結(jié)論是：_______.

（4）繼續(xù)探究“導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”．先后用5Ω、10Ω、15Ω的定值電阻進(jìn)行實驗，獲得了表中的數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)電流與電阻不成反比，判斷的依據(jù)是_______，造成這一結(jié)果的原因是_______．

電阻R/Ω	5	10	15
電流I/A	0.3	0.225	0.18

（5）小紅設(shè)計了如右圖所示方案，在電路中接入三個不同電阻，來探究“導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”．經(jīng)討論，小組同學(xué)認(rèn)為該方案可行，請說明可行的依據(jù)：_______；閉合開關(guān)觀察到電流表A1、A2和A3示數(shù)之比是1:2:3，則小紅選用的定值電阻R1:R2:R3＝_______．

Answer 1

【答案】 C 右 電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 電流與電阻的乘積不相等 沒有移動滑片，控制電壓表的示數(shù)與原來相同 并聯(lián)電路電壓相等 6:3:2

【解析】

(1)[1]將滑動變阻器與定值電阻串聯(lián)，電壓表與定值電阻并聯(lián)，因電源是兩節(jié)干電池，電路中電壓不會超過3V，所以電壓表選03V的量程，如圖所示；

(2)[2] 電流表的示數(shù)為零說明電路中有斷路，再根據(jù)電壓表的示數(shù)判斷出電路故障。電壓表示數(shù)為3V等于電源電壓，說明電壓表的兩個接線柱和電源連接的部分沒有斷路，所以故障是定值電阻斷路了，故選C；

(3)[3]閉合開關(guān)前，應(yīng)把滑動變阻器的滑片調(diào)到最大阻值處，即滑片處于最右端；

[4]據(jù)圖中的點用平滑的曲線連接即可，如下圖所示：

[5]據(jù)上表中的圖象可知：電流隨電壓的變化關(guān)系為一直線，故電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；

(4)[6]分析表中的數(shù)據(jù)可知，電流與電阻的乘積不相等，故得出電流與電阻不成反比，

[7]要探究電流與電壓的關(guān)系，必須通過移動滑動變阻器的滑片，來控制電阻兩端的電壓不變；該實驗更換電阻時，沒有調(diào)節(jié)滑動變阻器達(dá)到電壓不變，故結(jié)論是錯誤的。

(5)[8] 探究“導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”，需控制電壓一定，改電路中，三個電阻并聯(lián)，由于并聯(lián)電路各支路電壓相等，故該實驗方案可行；

[9]電流表A1、A2和A3示數(shù)之比是1:2:3，即I1:I2:I3=1:2:3，據(jù)R=可得：

R1：R2：R3=：：=：：=6:3:2。