Question

小天應(yīng)用如圖1所示的電路進行“電流與電阻關(guān)系”的探究，他選用電壓恒為3V的電源，將電阻R₁=3Ω、R₂=6Ω、R₃=9Ω，R₄=12Ω，分別接入M、N之間，滑動變阻器的銘牌標有1A，20Ω的符號．

（1）根據(jù)電路圖，閉合開關(guān)前，應(yīng)該將滑動變阻器滑片移動到最______端（選填“左”或“右”）；如圖2所示要求，連接好實物圖；
（2）當MN間接入電阻R₁時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為1V，讀取電流表示數(shù)為0.33A．
（3）當他將R₁換成R₂時，接線時開關(guān)應(yīng)該______，換好電阻后，他接下來的正確操作應(yīng)當是：______，讀取電流表示數(shù)；
（4）在改變電阻R的時候，______不能選�。ㄟx填“R₃”或“R₄”）；
（5）更換其它適合的電阻多做幾組實驗后，得到的實驗結(jié)論是______．
（6）這一探究過程中用到的主要實驗方法是______；
（7）如果將他所測得的數(shù)據(jù)描成圖象來反映實驗結(jié)論，最可能是的如圖中______．
ABCD

Answer 1

【答案】分析：（1）閉合開關(guān)前，為防止電路中電流過大燒壞電路元件，保護電路的滑動變阻器處于最大阻值處；根據(jù)電源的電壓選擇電壓表的量程，且與電阻并聯(lián)；滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中．
（2）探究電流與電阻關(guān)系時應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，更換電阻前要斷開開關(guān)，再更換電阻，然后移動滑動變阻器滑片的位置使電壓表示數(shù)保持不變．
（3）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等和歐姆定律得出等式即可求出R的最大阻值，進一步判斷R₃、R₄是否可以接入電路．
（4）根據(jù)歐姆定律的內(nèi)容回答可得出的實驗結(jié)論和得出符合實驗結(jié)論的圖象．
解答：解：（1）閉合開關(guān)前，保護電路的滑動變阻器滑片位于最大阻值的左端；
電源的電壓為3V，所以電壓表的量程為0～3V，且與電阻并聯(lián)，滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，如下圖所示：

（3）更換電阻前，為保護電路應(yīng)先斷開開關(guān)，然后再將R₁換成R₂；
為保持電阻兩端的電壓不變，他接下來的正確操作應(yīng)當是：閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)為1V．
（4）電壓表的示數(shù)為1V，滑動變阻器兩端的電壓U_滑=3V-1V=2V，
因串聯(lián)電路各處的電流相等，
所以=，即=
解得R=10Ω，
即電阻R的最大阻值為10Ω，小于12Ω，故R₄不能選�。�
（5）本實驗可得出的結(jié)論：電壓一定時，電流與電阻成反比．
（6）實驗中要控制電阻兩端的電壓不變，故這一探究過程中用到的主要實驗方法是控制變量法．
（7）電壓一定時，電流與電阻成反比，在圖象中應(yīng)是反比例圖象，故C符合．
故答案為：（1）左；如上圖所示；
（3）斷開；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表的示數(shù)為1V；
（4）R₄；
（5）電壓一定時，電流與電阻成反比；
（6）控制變量法；
（7）C．
點評：本題考查了實物電路圖的連接、串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用等，側(cè)重考查了學生分析圖象得出結(jié)論的能力和實驗的操作規(guī)范，要求解題時要仔細閱讀，認真審題．