Question

16．小明利用如圖實驗裝置探究“電流跟電壓的關(guān)系”，電源電壓恒為3V，電阻R阻值為5Ω，滑動變阻器標(biāo)有“20Ω  1A”字樣．

實驗組次	1	2	3	4	5
電壓U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
電流I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖中實物電路連接完整；
（2）剛連完最后一根導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)兩電表指針立即發(fā)生偏轉(zhuǎn)，其原因可能是A（只填序號）
A．開關(guān)未斷開      B．滑動變阻器短路      C．電阻R斷路
（3）解決問題后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，小明得到五組數(shù)據(jù)（如上表）：
①獲得第3組實驗數(shù)據(jù)后，要想得到第4組數(shù)據(jù)，應(yīng)將滑片P向A（選填“A”或“B”）端移動；
②分析論證時，同組小麗通過計算，認為表中有一組可能是錯誤的，請指出她認為錯誤的數(shù)據(jù)組次及原因第1組數(shù)據(jù)；電流不可能為0.1A．
③排出錯誤數(shù)據(jù)后，分析可得：電阻一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端電壓成正比．

Answer 1

分析 （1）將變阻器接一上一下接入電路中；
（2）為保護電路，連接電路時開關(guān)要斷開；
（3）①根據(jù)表中電流變化，由歐姆定律確定滑片移動的方向；
②為保護電路，連接電路時，變阻器連入電路中的電阻最大；由歐姆定律，根據(jù)表中數(shù)據(jù)求出電路的最大總電阻與實際的電阻比較；
③分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論．

解答 解：（1）將變阻器接“一上一下”原則接入電路中，如下圖所示：

（2）剛連完最后一根導(dǎo)線，發(fā)現(xiàn)兩電表指針立即發(fā)生偏轉(zhuǎn)，其原因可能是開關(guān)未斷開，故選A；
（3）①獲得第3組實驗數(shù)據(jù)后，要想得到第4組數(shù)據(jù)，由表格數(shù)據(jù)可知，電流表的示數(shù)由0.3A增大為0.4A，電流變大，電路中電阻變小，故滑片P應(yīng)向A端調(diào)節(jié)；
②由第1組數(shù)據(jù)可知，電路中的電流I=0.1A，電路中的總電阻應(yīng)為：R_總=$\frac{U}{I}=\frac{3V}{0.1A}$=30Ω，
根據(jù)電阻的串聯(lián)可知，實際電路中的最大總電阻：R_總′=R₁+R₂=5Ω+20Ω=25Ω＜30Ω，所以第1組數(shù)據(jù)錯誤；原因是電路中的電流不可能為0.1A；
③由表中數(shù)據(jù)可知，電壓增大為原來的幾倍，通過的電流也增大為原來的幾倍，即：電阻一定時，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比．
故答案為：
（1）見上圖；（2）A；（3）①A；②第1組數(shù)據(jù)；電流不可能為0.1A；③正．

點評 本題探究電流跟電壓的關(guān)系，考查電路的連接、注意事項、操作過程及串聯(lián)電路規(guī)律和歐姆定律的運用和數(shù)據(jù)的處理能力．