小明利用图甲电路研究“电流与电压的关系”。其中R为定值电阻，电源电压恒定为U。小明在连接好电路后，先将滑动变阻器移到阻值最大处，再闭合开关，移动滑动变阻器，记录实验数据，绘图得到图乙中的直线a。

1. 小明利用图甲电路研究“电流与电压的关系”。其中R为定值电阻，电源电压恒定为U。小明在连接好电路后，先将滑动变阻器移到阻值最大处，再闭合开关，移动滑动变阻器，记录实验数据，绘图得到图乙中的直线a。

(1) 在本实验中，滑动变阻器的作用是。

(2) 分析图乙的直线a，可以得出结论：。

(3) 当电流由I₁逐渐增大到I₂的过程中，小明通过绘制网格将图乙进行处理：分出6块区域，面积分别为 S₁——S₆。

①当电流为I₁时，电阻R的实际功率可以用图乙中的面积表示；

②电流由I₁逐渐增大到I₂的过程中，滑动变阻器的实际功率变化量 $\text{[math]}$ 。

【考点】

探究电流与电压、电阻的关系实验;

【答案】

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实验探究题普通

1. 在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，小组同学利用可调电压电源(可调为1.5 V、3.0V、4.5V、6.0V)、5个定值电阻(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω)、滑动变阻器(10Ω 1A)、电压表和电流表做了如下实验：

【实验操作】

(1) 小明根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确.(连线不要交叉)

(2) 【数据收集】某次测量，电流表的示数如图丙所示，读数为。

(3) 【数据分析】实验结束后，小明与小丽交流时，发现他们在相同坐标系中画出 $\text{[math]}$ 的图像不同(如图丁)，你认为图像a与b不同的原因是。

实验探究题普通

2. 小科同学在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，选择的器材有：新干电池三节，5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个，“30Ω 0.5A”的滑动变阻器一个，电压表、电流表、开关各一个，导线若干。

(1) 请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整(要求：导线不能交叉，滑片向右端移动时，电流表的示数变小)：。

(2) 在连接电路时，开关处于断开状态，正确连接电路后，将滑动变阻器滑片置于最大阻值处，闭合开关，小科发现两电表的指针处于图乙所示的位置，则电路故障可能是。

(3) 排除故障后，小科探究电流与电压的关系，他所测得的几组电流、电压值如右表所示，在第2次实验中，电流表的示数为A。

实验次数	1	2	3
电压 U/V	1.0	1.5	2.0
电流 I/A	0.2		0.4

(4) 探究电流与电阻的关系时，小科根据测得的实验数据绘制出电流I随电阻 R的变化图像如图丙所示。当他用30Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现实验无法进行下去，为继续用30Ω的电阻完成探究，在前面几次实验不变的前提下，同学们给出了如下几种方案，其中可行的有(填字母编号)。

A.将电压表的量程换为0~15V 继续实验

B.将电源电压由4.5V更换为3V 继续实验

C.将本次30Ω电阻两端的电压调整为3V 继续实验

D.将滑动变阻器规格更换为“50Ω 1A”继续实验

实验探究题困难

3. 同学们利用如图所示的电路研究电流与电阻的关系，已知电源电压恒为6伏，实验所用电阻R的阻值分别为5欧、10欧、20欧，滑动变阻器的规格为“30欧 2安”。

(1) 连接电路，闭合开关，电压表和电流表示数都较大，则连接电路时存在不规范之处是。

(2) 正确连接好，在完成5欧电阻的测量后，换上10欧电阻继续实验，则接下来的操作是。

(3) 下面是两位同学设计的数据记录表格，同学们结合实验器材，对表格进行分析，认为乙表的设计更为合理，请说明理由。

实验探究题困难