Question

1．用如圖所示的電路探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”，電源電壓15V保持不變，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“50Ω 2A”，阻值為10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值電阻各1個(gè)．
（1）按電路圖連接電路，檢查連接正確，閉合開(kāi)關(guān)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，電壓表的示數(shù)總等于電源電壓，此時(shí)故障的原因可能是定值電阻斷路．
（2）排除故障后，將10Ω的電阻接入電路中，閉合開(kāi)關(guān)，多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)．此過(guò)程實(shí)際探究的問(wèn)題是電流與電壓的關(guān)系，滑動(dòng)變阻器除了保護(hù)電路外，另有一個(gè)重要作用是改變電阻R的電流和電阻R兩端的電壓．
（3）繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，記錄了表中的數(shù)據(jù)，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器控制電壓表示數(shù)保持不變．
（4）老師指出有的數(shù)據(jù)不符合實(shí)際，你認(rèn)為不符合實(shí)際的是實(shí)驗(yàn)次序4、5的數(shù)據(jù)，理由是要控制電阻兩端的電壓6V不變，所需分壓電阻超出了滑動(dòng)變阻器的最大阻值．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5
電阻R/Ω	10	20	30	40	50
電流I/A	0.59	0.30	0.20	0.15	0.12

Answer 1

分析 （1）電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路故障為斷路；電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連；
（2）探究電流與點(diǎn)的關(guān)系時(shí)，控制電阻不變，改變電壓值，分析電流和電壓的關(guān)系；滑動(dòng)變阻器能改變電阻，從而改變電流和電壓；
（3）在探究“電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)控制電壓不變；
（4）根據(jù)歐姆定律求出電阻兩端電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端電壓，再根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的阻值，做出解答．

解答 解：（1）燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，說(shuō)明電路故障為斷路；電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表的正負(fù)接線柱與電源兩極相連，因此電路故障為定值電阻斷路；
（2）小明將10Ω的電阻接入電路中，閉合開(kāi)關(guān)，多次移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，記錄對(duì)應(yīng)的幾組電表示數(shù)．此過(guò)程小明控制電阻不變，改變電壓值，探究的問(wèn)題是電流與電壓的關(guān)系；滑動(dòng)變阻器能改變電阻，從而改變電阻R的電流和電阻R兩端的電壓；
（3）在探究“電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變；
（4）由表中數(shù)據(jù)可知，電阻兩端的電壓保持6V不變，那么第4次實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器分擔(dān)的電壓為9V，根據(jù)歐姆定律可知，滑動(dòng)變阻器的阻值R=$\frac{U}{I}$=$\frac{9V}{0.15A}$=60Ω，超出了滑動(dòng)變阻器的最大阻值；同理第5次實(shí)驗(yàn)中也超出了滑動(dòng)變阻器的最大阻值．
故答案為：（1）定值電阻斷路；（2）電流與電壓的關(guān)系；改變電阻R的電流和電阻R兩端的電壓；（3）電壓；（4）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(dòng)變阻器的最大阻值．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)量程的選擇、控制變量法和歐姆定律的理解和掌握，中考常見(jiàn)題型．