Question

【題目】用如圖甲所示的電路探究“電流與電阻的關系”，電源電壓15V保持不變，滑動變阻器的規格是“50Ω 2A”，阻值為10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的電阻各一個，電流表量程0﹣0.6A、0﹣3A，電壓表量程0﹣3V，0﹣15V。

（1）根據圖甲將圖乙所示的實物圖連接完整，電壓表量程選擇應滿足能測量5組數據。

（__________）

（2）小明將10Ω的電阻接入電路，閉合開關，多次移動滑動變阻器的滑片，記錄對應的幾組電表示數，此過程小明實際探究的問題是_____。

（3）探究“電流與電阻的關系”的試驗中，滑動變阻器除了保護電路的作用外，還有一個重要作用是_____。

（4）下表是另一個同學提交的實驗數據，林老師指出有的數據不符合實際，你認為不符合實際的是實驗次序_____的數據，理由是_____。

實驗次序	R/Ω	I/A
1	10	0.59
2	20	0.30
3	30	0.20
4	40	0.15
5	50	0.12

Answer 1

【答案】 電流與電壓的關系 控制電壓表示數不變 4、5 要控制電阻兩端的電壓6V不變，所需分壓電阻超出了滑動變阻器的最大阻值

【解析】

（1）由表中數據可知，最大電流為0.59A，所以電流表選擇0-0.6A量程即可；根據歐姆定律可知，導體兩端電壓約為U＝IR＝0.2A×30Ω＝6V，所以電壓表選擇0-15V量程；電壓表和電阻并聯，電流表和電阻串聯，實物圖連接如下：

（2）小明將10Ω的電阻接入電路中，閉合開關，多次移動滑動變阻器的滑片，記錄對應的幾組電表示數。此過程小明控制電阻不變，改變電壓值，記錄對應的電流大小，探究的問題是電流與電壓的關系；

（3）探究“電流與電阻的關系”的實驗中，要控制電壓表示數不變，當換上不同的電阻時，根據分壓原理，電壓表示數變化，故滑動變阻器除了保護電路的作用外，還有一個重要作用是：控制電壓表示數不變；

（4）由表中數據可知，電阻兩端的電壓保持6V不變，根據串聯電路電壓的規律，那么第4次實驗中，滑動變阻器分擔的電壓為15V﹣6V＝9V，根據歐姆定律可知，滑動變阻器的阻值R滑＝＝60Ω＞50Ω，超出了滑動變阻器的最大阻值；同理第5次實驗中也超出了滑動變阻器的最大阻值。