Question

在探究“電流跟電壓、電阻關(guān)系”的過(guò)程中，某同學(xué)按如圖所示的電路圖連接實(shí)物，請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線幫助他將實(shí)物電路連接好．該同學(xué)做如下步驟：
步驟1：保持定值電阻R的阻值不變，閉合開(kāi)關(guān)S后，使R兩端的電壓成整數(shù)倍變化，如2V、4V、6V，分別讀出并記錄對(duì)應(yīng)于不同電壓下的電流表示數(shù)，比較每次電流表的示數(shù)是否成整數(shù)倍變化．
步驟2：保持每次定值電阻兩端電壓不變，換用不同的定值電阻，使電阻成整數(shù)倍變化，如5Ω、10Ω、15Ω，分別讀出并記錄對(duì)應(yīng)于不同阻值的電流表的示數(shù)，比較每次的電阻值與電流值的乘積是否相等．
（1）“步驟2”的設(shè)計(jì)目的是為了探究

電流與電阻間的關(guān)系

．
（2）當(dāng)某同學(xué)在按“步驟2”做時(shí)，選一個(gè)“5Ω”的電阻，測(cè)得電流表示數(shù)為0.2A，當(dāng)換“10Ω”來(lái)做時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)不是0.1A（不考慮溫度對(duì)電阻的影響），你認(rèn)為造成這一現(xiàn)象的原因是什么？

沒(méi)有保持電阻兩端的電壓不變

，應(yīng)采取的措施是

調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表的示數(shù)保持不變

．
（3）如果在閉合開(kāi)關(guān)S后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)等于電源電壓值，造成此現(xiàn)象的原因可能是

滑動(dòng)變阻器短路或定值電阻斷路

．

Answer 1

分析：分析清楚電路結(jié)構(gòu)，明確各電路元件的連接方式，根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖；
（1）應(yīng)用控制變量法根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟判斷實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />（2）探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，更換電阻后，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，控制電阻兩端電壓不變．
（3）常見(jiàn)電路故障有斷路與短路，根據(jù)電路結(jié)構(gòu)與電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因．

解答：解：由電路圖可知，電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、定值電阻、電流表組成串聯(lián)電路，電壓表與定值電阻并聯(lián)，根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，實(shí)物電路圖如圖所示．
（1）由實(shí)驗(yàn)步驟2可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)控制電阻兩端電壓不變而改變電阻阻值，測(cè)出通過(guò)電阻的電流，實(shí)驗(yàn)是為了探究電流與電阻的關(guān)系．
（2）探究電流與電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保持電阻兩端電壓不變，電流與電阻阻值的乘積不變，是一個(gè)定值；實(shí)驗(yàn)時(shí)，選一個(gè)“5Ω”的電阻，測(cè)得電流表示數(shù)為0.2A，當(dāng)換“10Ω”來(lái)做時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)不是0.1A，電流與電阻乘積不是定值，這是由于更換電阻時(shí)，沒(méi)有保持電阻兩端電壓不變?cè)斐傻�；�?shí)驗(yàn)應(yīng)采取的措施是：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓示數(shù)保持不變．
（3）定值電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表與定值電阻并聯(lián)，測(cè)定值電阻電壓，如果滑動(dòng)變阻器短路或定值電阻斷路，則電壓表直接接在電源兩端，測(cè)電源電壓，閉合開(kāi)關(guān)，電壓表示數(shù)等于電源電壓．
故答案為：實(shí)物電路圖如圖所示；（1）電流與電阻之間的關(guān)系；（2）沒(méi)有保持電阻兩端的電壓不變；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表的示數(shù)保持不變；（3）滑動(dòng)變阻器短路或定值電阻斷路．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了連接實(shí)物電路圖、分析實(shí)驗(yàn)?zāi)康�、�?shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、電路故障分析等，實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法，應(yīng)用控制變量法、知道常見(jiàn)的電路故障即可正確解題．