Question

在探究“通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小亮根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，連接實(shí)驗(yàn)器材如圖所示．已知所用電源的輸出電壓為12V，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為65Ω．
（1）開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到

A

端（填“A”或“B”）；
（2）在實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電阻箱（一種可以改變電阻阻值且能夠讀數(shù)的電阻元件）接入電路的阻值改變后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，可使電阻箱兩端的電壓保持6V不變．當(dāng)小亮將電阻箱的阻值由30Ω調(diào)為20Ω時(shí)，為保持電阻箱兩端電壓不變，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向

B

端移動(dòng)（填“A”或“B”）；
（3）在實(shí)驗(yàn)中，不斷調(diào)節(jié)電阻箱的阻值時(shí)，電流表的示數(shù)如下列表格所示，請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)歸納出通過導(dǎo)體（即電阻箱）的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系為

電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比

；

U/V	6	6	6	6	6	6
R/Ω	10	12	15	20	30	60
I/A	0.6	0.5	0.4	0.3	0.2	0.1

（4）當(dāng)電阻箱接入電路的阻值為70Ω時(shí)，小亮發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，電壓表的示數(shù)始終無法達(dá)到6V．此時(shí)小亮可采取的措施是

C

（選填序號(hào)）．
A．更換一塊新的電壓表   B．調(diào)節(jié)電源的輸出電壓到16V
C．用最大阻值為100Ω的滑動(dòng)變阻器替換原來的滑動(dòng)變阻器．

Answer 1

分析：（1）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值，根據(jù)電路圖確定滑片的位置．
（2）電阻箱阻值變小，電阻分壓變小，滑動(dòng)變阻器分壓變大，為保證電阻兩端電壓不變，
應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，增大電阻兩端的電壓，根據(jù)電路圖確定滑片的移動(dòng)方向．
（3）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件，看電流與電阻間有什么關(guān)系，從而得出結(jié)論．
（4）電阻兩端電壓達(dá)不到6V，可能是電源電壓太大、或滑動(dòng)變阻器阻值分壓太小造成的，據(jù)此提出改進(jìn)措施．

解答：解：（1）由電路圖可知，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)位于A端，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大．
（2）將電阻箱的阻值由30Ω調(diào)為20Ω時(shí)，電阻箱阻值變小，電阻箱電壓變小，小于6V，
滑動(dòng)變阻器兩端電壓變大，為使電阻箱兩端電壓增大到6V，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器分壓，
可以減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，由電路圖可知，滑動(dòng)變阻器應(yīng)向B端移動(dòng)．
（3）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在電壓不變的情況下，電流與電阻的乘積不變，
電流與電阻成反比，由此可見，在電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比．
（4）滑動(dòng)變阻器的最大阻值為65Ω，當(dāng)電阻箱接入電路的阻值為70Ω時(shí)，
電阻箱阻值大于滑動(dòng)變阻器最大阻值，電阻箱兩端電壓大于滑動(dòng)變阻器兩端電壓，
電源電壓是12V，因此電阻箱兩端電壓大與6V，為使電阻箱兩端電壓等于16V，
可以減小電源電壓，或換用最大阻值大于70Ω的滑動(dòng)變阻器，
因此C、用最大阻值為100Ω的滑動(dòng)變阻器替換原來的滑動(dòng)變阻器，措施正確；
A、更換一塊新的電壓表，電阻箱兩端電壓不變，故A錯(cuò)誤；
B、調(diào)節(jié)電源的輸出電壓到16V，電阻箱兩端的電壓會(huì)更大，因此B錯(cuò)誤；
故選C．
故答案為：（1）A；（2）B；（3）電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比；（4）C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了滑動(dòng)變阻器的調(diào)節(jié)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象改進(jìn)實(shí)驗(yàn)等問題；掌握滑動(dòng)變阻器的使用方法、應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)是解（2）的關(guān)鍵；分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，要注意控制變量法的應(yīng)用，控制電阻箱兩端電壓不變．