Question

【題目】在做“探究導(dǎo)體中電流跟電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材有：學(xué)生電源（3V不變）、電流表、電壓表、定值電阻四只（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω各一只）、滑動(dòng)變阻器M（10Ω1A）、滑動(dòng)變阻器N（20Ω1A）、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干．

（1）請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)物電路連接完整，要求滑片P向B端移動(dòng)時(shí)電路中電流變大_____；

（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，使用不同定值電阻進(jìn)行探究時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，使電阻R兩端電壓保持不變，這種方法是_____；

A.轉(zhuǎn)換法B.控制變量法C.等效替代法

（3）某次實(shí)驗(yàn)中，連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)約3V，調(diào)節(jié)動(dòng)變阻器的阻值，兩電表示數(shù)均無(wú)明顯變化．電路故障原因可能是___；

（4）排除故障后，更換不同定值電阻進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

分析表中數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：______；

（5）實(shí)驗(yàn)中選擇的滑動(dòng)變阻器應(yīng)是______．（選填“M”或“N”）

Answer 1

【答案】 B 定值電阻斷路 電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中電流與電阻成反比 N

【解析】

（1）使滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián)，滑片P向B端移動(dòng)時(shí)電路中電流變大，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，故將B接線柱接入電路；

（2）要探究電流與電阻的關(guān)系，運(yùn)用控制變量法；

（3）無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表的示數(shù)為零，說(shuō)明電路出現(xiàn)斷路，并且斷路在電壓表兩接線柱之間；由表格數(shù)據(jù)可知電流表使用的量程，由電流表量程和分度值讀出其示數(shù)；

（4）研究電流跟電阻關(guān)系時(shí)，控制電壓不變，分析電流和電阻的變化關(guān)系得出結(jié)論；

（5）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，用公式計(jì)算出導(dǎo)體兩端的電壓；根據(jù)串分壓的知識(shí)，當(dāng)定值電阻的阻值最大時(shí)，所需的滑動(dòng)變阻器的阻值也最大，結(jié)合歐姆定律的知識(shí)計(jì)算得出。

（1）將滑動(dòng)變阻器的B接線柱與定值電阻的右接線柱相連，如下圖所示：

（2）導(dǎo)體中電流跟電阻和電阻兩端電壓有關(guān)，所以實(shí)驗(yàn)中要使用控制變量法，故B正確，AC錯(cuò)誤；

（3）閉合開(kāi)關(guān)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，且電壓表始終為3V，電流表示數(shù)為零，說(shuō)明電壓表串聯(lián)在了電路中，電流太小電流表顯示不出來(lái)，則故障的原因可能是R斷路；

（4）研究電流跟電阻之間的關(guān)系，電流的變化倍數(shù)與電阻變化倍數(shù)的倒數(shù)相等，故可得結(jié)論：在電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。

（5）電壓表的示數(shù)保持不變，由表格中數(shù)據(jù)知，；根據(jù)串分壓的知識(shí)，當(dāng)定值電阻的阻值最大為25Ω時(shí)，所需滑動(dòng)變阻器的阻值最大，此時(shí)電路中電流為0.08A，所以，因此選擇滑動(dòng)變阻器N。

故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）B；（3）R斷路；（4）在電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；（5）N。