Question

【題目】探究“電流與電阻關系”的實驗中，提供的器材有：電源（電壓9V）、電流表、電壓表、滑動變阻器R、電阻箱R0、開關及導線若干．
（1）小明連接的圖甲電路中存在連線錯誤，只需改動一根導線，即可使連線正確．請在接錯的導線上打“×”，并用筆畫線代替導線畫出正確的接法．
（2）本實驗中，滑動變阻器的作用是①保護電路，② ．
（3）實驗時，改變R0的阻值，測出對應的電流I．當R0的阻值變小時，為完成探究，應將滑片P向（選填“A”或“B”）端移動．
（4）將R0阻值調為50Ω，電流表示數(shù)如圖乙，請在圖丙I﹣ 坐標中補描該點，結合圖中的已知點，作出I﹣ 關系圖線．
（5）連線時發(fā)現(xiàn)有一個錯誤數(shù)據點，反思產生原因，小明回憶是某次將R0的阻值由Ω變換為錯誤數(shù)據點對應阻值時，未調節(jié)滑片P就讀取電流而造成的．

Answer 1

【答案】
（1）解：如圖所示：

（2）控制電阻的電壓不變
（3）B
（4）解：如圖所示：

（5）20
【解析】解：（1）由圖知，電壓表串聯(lián)在了電路中，且電阻箱R0未正常接入電路．電路如圖，應將電壓表與電阻箱R0并聯(lián)． ；（2）研究電流與電阻的關系時，要控制電壓表示數(shù)變，這是滑動變阻器的另一個作用；（3）當R0的阻值變小時，電阻箱R0分壓變小，電壓表示數(shù)變小，為保持電阻箱R0兩端電壓不變，應移動滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，減小滑動變阻器的分壓，從而增大電阻箱R0兩端電壓，保持電壓不變，所以滑片P應向B端移動．（4）由圖乙可知，電流表的示數(shù)I=0.12A．電阻箱的阻值R0=50Ω，則 = =0.02Ω﹣1 ， 在坐標系中補描對應的坐標點（0.02，0.12），然后用平滑的曲線把各點連接起來，作出I﹣ 圖象如圖所示：
；（5）由圖象可知，錯誤的坐標點是（0.08，0.40），則 =0.08Ω﹣1 ， 解得：R0=12.5Ω，此時電路中的電流I=0.40A，由歐姆定律I= 得，電阻箱R0兩端的電壓：U0=IR0=0.40A×12.5Ω=5V，則滑動變阻器兩端的電壓：U滑=U﹣U0=9V﹣5V=4V，
此時滑動變阻器接入電路中的阻值：R滑= =10Ω，由圖象可知，變換錯誤數(shù)據點之前，電壓表示數(shù)大約保持6V不變，此時滑動變阻器兩端的電壓：
U滑′=U﹣UV=9V﹣6V=3V，因為串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以 = ，即
，解得：R0=20Ω，故小明是將R0的阻值由20Ω變換為錯誤數(shù)據點對應阻值時，未調節(jié)滑片P就讀取電流而造成的．所以答案是：（1）見上圖；（2）控制電阻的電壓不變；（3）B；（4）見上圖；（5）20．