某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。

1. 某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。

(1) 用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）。

(2) 连接好电路，闭合开关，发现电压表示数为0，电流表有示数，则故障为定值电阻R（填“短路”或“断路”）

(3) 图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为V；当R的电阻由 $\text{[math]}$ 更换为 $\text{[math]}$ 时，闭合开关后，为使R两端的电压（填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向（填“左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，则滑动变阻器的阻值至少是 $\text{[math]}$ 。

【考点】

电路故障的判断; 滑动变阻器的原理及其使用; 探究电流与电压、电阻的关系实验; 欧姆定律及其应用;

【答案】

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实验探究题普通

1. 利用图所示电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为6V，定值电阻R（阻值10Ω、20Ω、40Ω），滑动变阻器R'（10Ω 2A）。

序号	电阻R/Ω	电流I/A
1	10	0.40
2	20	0.20
3	40	0.12

（1）用笔画线代替导线将图电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，导线不得交叉；

（2）连接电路时开关应；

（3）将滑片P移至最大阻值处，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，移动滑片，电流表示数变化，电压表仍无示数，则故障可能是；

（4）排除故障，继续实验，所得数据记录于表格中，小明分析数据时发现部分实验数据出现明显错误，错误是序号为的实验，若测量时电流表读数无误，则错误的原因是；

（5）要正确完成实验，可调节电源电压U至V~V范围。

实验探究题困难

2. 在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小婧设计了如图(甲)所示电路。电源电压保持不变，R为定值电阻。

(1) 连接电路时开关应处于状态；闭合开关前滑动变阻器滑片P处于最端。

(2) 闭合开关S，实验中发现电压表示数突然变大，电流表指针几乎不偏转，已知导线、仪表均完好，且接触良好，则故障原因是。

(3) 排除故障后，闭合开关S。小婧进行了多次实验，得出了电流与电压的规律。将滑动变阻器的滑片P由最左端滑到最右端时，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图(乙)所示，则可判断：①电源电压是V，②滑动变阻器的最大阻值为Ω。

(4) 小东也想探究电流与电压规律，但小东连接完电路，移动滑动变阻器时发现，所得到的电流与电压图像如图2所示，与小婧所得图像不同的原因是。

实验探究题普通

3. 下面是小明“探究电流与电阻的关系”的实验过程。已知电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器铭牌上标有“28Ω 1A”，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。

(1) 小明根据实验目的连接了如图所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线；

(2) 连接电路时，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至最（填“左”或“右”）端；

(3) 小明同学在闭合开关后，发现无论如何移动变阻器的滑片P，电流表无示数，电压表有示数且几乎等于电源电压，则出现故障的原因可能是；

(4) 排除故障后的实验步骤如下：

①先把5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.0V，记录电流表示数；

②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后，发现电压表示数大于2.0V，应将滑动变阻器的滑片向（填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为 V时，记录电流表示数；

③将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：滑动变阻器的滑片不管如何移动，电压表的示数都无法达到指定电压，出现上述情况的原因是。

④为了完成四次实验，小明找同排的小红借了一个滑动变阻器，结果刚好顺利完成了这个实验，则小红借给小明的滑动变阻器的最大阻值为 Ω。

⑤小红说其实你可以不用换滑动变阻器，只需将控制的电压提高一点就可以完成四次实验，则至少提高到 V即可刚好顺利完成四次实验。

实验探究题困难