Question

19．小明知道導(dǎo)體中的電流與電阻和兩端電壓有關(guān)．在“探究導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，可供選擇實(shí)驗(yàn)器材有：電流表兩個(gè)；四節(jié)干電池串聯(lián)的電池組、電壓表、滑動(dòng)變阻器、關(guān)開(kāi)各一個(gè)；6Ω、8Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω、35Ω的定值電阻各-個(gè)；導(dǎo)線若干．實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．

（1）畫出實(shí)驗(yàn)用的表格，表中要有必要的信息．
（2）根據(jù)電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材，將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到阻值最大端，用開(kāi)關(guān)進(jìn)行“試觸”時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針沒(méi)有偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)如圖2所示：接下來(lái)小明應(yīng)該做的是C．（只有一個(gè)選項(xiàng)正確，將正確選項(xiàng)的字母填在橫線上）
A、將電壓表由大量程換成小量程       B、檢查電流表的接線柱是否接反
C、檢查電阻兩個(gè)接線柱是否接觸良好     D、檢查滑動(dòng)變阻器的接線柱是否松動(dòng)
（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作確定了電流表應(yīng)該用小量程．他用電流表小量程做了幾次實(shí)驗(yàn)，在進(jìn)行最后一次實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表小量程損壞了．要完成該實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該怎么辦？
（4）如果要用另一種方案完成該實(shí)驗(yàn)，可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材不變．請(qǐng)畫出新方案的實(shí)驗(yàn)電路圖，并寫出必要的文字說(shuō)明．

Answer 1

分析 （1）要探究電流與電阻的關(guān)系，需保持電阻兩端的電壓不變，改變電阻，所以表格中應(yīng)有不同的電阻及電流各個(gè)項(xiàng)；
（2）根據(jù)選項(xiàng)進(jìn)行判斷，根據(jù)電流表的示數(shù)，說(shuō)明電路中某處發(fā)生了斷路，由電壓表的示數(shù)說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的電路處斷路；
（3）掌握電流表量程的選擇，在不超量程的情況下，應(yīng)選擇小量程，這樣誤差較��；
若電流表的小量程壞了，應(yīng)該選用另一電流表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（4）除了通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電阻兩端的電壓不變外，還可根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)表格中應(yīng)有電阻和電流的數(shù)值，為了便于研究電流和電阻的關(guān)系，可選擇成倍數(shù)變化的電阻值；

電壓	U=2V
電阻R/Ω	10	15	20	25	30	35
電流I/A

（2）因?yàn)殡娏鞅碇羔槢](méi)有偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路發(fā)生了斷路，由圖知，電壓表的量程為0～15V，分度值為0.5V，所以示數(shù)為6V，為電源電壓，所以與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)的電阻斷路；若滑動(dòng)變阻器斷路，則電壓表的示數(shù)也為零．所以ABD錯(cuò)誤，C正確；
（3）若電流表小量程損壞了，若換用大量程，則會(huì)造成測(cè)量不準(zhǔn)確，誤差大，應(yīng)換另一個(gè)電流表，用小量程繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（4）此實(shí)驗(yàn)還可使各個(gè)電阻并聯(lián)保持兩端的電壓不變，電流表分別測(cè)量通過(guò)電阻的電流，如圖所示：

故答案為：（1）表格如上；（2）C；（3）應(yīng)換另一個(gè)電流表，用小量程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；（4）此實(shí)驗(yàn)還可使各個(gè)電阻并聯(lián)保持兩端的電壓不變，電流表分別測(cè)量通過(guò)電阻的電流，電路圖如上圖．

點(diǎn)評(píng) 此題“探究導(dǎo)體中的電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)驗(yàn)表格的繪制及電路故障的分析，同時(shí)考查了有關(guān)電壓表的讀數(shù)