Question

【題目】小明在做“探究電流大小與哪些因素有關(guān)”的實驗，

（1）連接電路時，開關(guān)應(yīng)處于_______狀態(tài)，閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑變阻器滑片位于阻值最大處；

（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，故障原因可能是_______發(fā)生了_______；

（3）排除故障后，小明通過實驗得到數(shù)據(jù)如表一所示，其中第一次實驗電流表示數(shù)如圖，為_______A。所用電阻R的阻值為_______Ω。根據(jù)表一，可得結(jié)論:電阻一定時，電流與電壓成_______。

表一
實驗序號	1	2	3
電壓U/V	1.0	1.5	2.0
電流I/A		0.15	0.20

（4）小明繼續(xù)探究電流與電阻的關(guān)系，將電阻R先后更換為5Ω和15Ω的電阻進(jìn)行實驗，得到數(shù)據(jù)如表二所示。通過分析表二數(shù)據(jù)，可知小明在操作過程中存在的錯誤是:_____________。

表二
實驗序號	4	5	6
電阻R/Ω	R	5	15
電壓U/V	2.0	1.5	2.3
電流I/A	0.20	0.30	0.15

Answer 1

【答案】斷開 電阻 短路 0.1 10 正 沒有控制電阻兩端的電壓不變

【解析】

(1)[1]在連接電路時，開關(guān)應(yīng)該斷開，滑片處于最大阻值處；

(2)[2][3]閉合開關(guān)，電路串聯(lián)，電流有示數(shù)，說明電路中有電流，故障為短路，電壓表測量R兩端電壓無示數(shù)，則可能是電阻R短路；

(3)[4]第一次實驗電流表示數(shù)如圖所示為0.1A；

[5]通過表一中第一次實驗數(shù)據(jù)可得R的電阻為：

；

[6]對表一中剩下兩組實驗數(shù)據(jù)利用歐姆定律表達(dá)式的變形式，計算發(fā)現(xiàn)電阻阻值都是10Ω，此時，隨著電阻兩端的電壓增大幾倍，通過的電流也隨之增大幾倍，所以電阻一定時，電流與電壓成正比；

(4)[7]在探究電流與電阻的關(guān)系實驗時，我們需要控制電阻兩端的電壓保持不變，通過表二中的三組實驗數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)三次實驗電阻兩端的電壓都不同，操作上存在沒有控制電阻兩端電壓一定的錯誤。