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入库时间：2016-10-21
探究“电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压9V恒定）、电流表、电压表、滑动变阻器R、电阻箱R0、开关及导线若干．
（1）小明连接的图甲电路中存在连线错误，只需改动一根导线，即可使连线正确．请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（2）正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，两电表示数突然都变为零，则电路故障可能为 ．
．R短路 B．滑片P接触不良 C．R0短路 D．R0断路
（3）排除故障后实验时，改变R0的阻值，测出对应的电流I．当R0的阻值变大时，为完成探究，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动．
（4）将R0阻值换为50Ω，电流表示数如图乙．请在丙图坐标中补描该点，并作出（I﹣
）关系图象．（5）连线时发现有一个错误数据点，反思产生原因，小明回忆是某次将R0的阻值由 Ω变换为错误数据点对应阻值时，未调节滑片P就读取电流而造成的．
答案【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【分析】（1）要掌握电压表、电流表和滑动变阻器的接法，注意电压表要并联在电路中；
（2）常见电路故障有断路与短路，分析清楚电路结构，根据电流表和电压表的示数判断电路中出现断路或短路；
（3）要探究电流与电阻的关系，需要改变接入电路的电阻箱R0的阻值，同时保持其两端电压一定；电阻箱R0的阻值变化，两端电压相应变化，要保持电阻箱R0两端电压不变，就要调节滑动变阻器的滑片，调整接入电路的阻值大小；
（4）知道R0阻值算出
，如图乙读出电流表的示数，在图丙I﹣坐标中补描该点，然后用平滑的曲线把各点连接起来，作出I﹣图象；（5）根据图象找出错误数据点和与其相邻的数据点，分别算出它们对应的电阻值，结合欧姆定律判断即可
【解答】解：（1）由图知，电压表串联在了电路中，且电阻箱R0未正常接入电路，应将电压表与电阻箱R0并联，电路如图：
（2）由图可知，电阻箱R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻箱R0两端的电压；
A、如果滑动变阻器R短路，整个电路仍然是通路，电流表、电压表示数都不为零，故A不符合题意；
B、如果滑片P接触不良，整个电路断路，电流表、电压表示数都为零，故B符合题意；
C、如果电阻箱R0短路，电压表示数为零，电流表示数不为零，故C不符合题意；
D、如果电阻箱R0断路，电流表示数为零；电压表测量电源电压，示数不为零，故D不符合题意．
故选：B．
（3）当R0的阻值变大时，电阻箱R0分压变大，电压表示数变大，为保持电阻箱R0两端电压不变，应移动滑片，增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器的分压，从而减小电阻箱R0两端电压，保持电压不变，所以滑片P应向右端移动．
（4）由图乙可知，电流表的示数I=0.12A．电阻箱的阻值R0=50Ω，则
=
=0.02Ω﹣1，在坐标系中补描对应的坐标点（0.02，0.12），然后用平滑的曲线把各点连接起来，作出I﹣图象：
（5）由图象可知，错误的坐标点是（0.04，0.20），则
=0.04Ω﹣1，解得：R0=25Ω，此时电路中的电流I=0.20A，电阻箱R0两端的电压U0=IR0=0.20A×25Ω=5V，则滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣U0=9V﹣5V=4V，此时滑动变阻器接入电路中的阻值R滑=
=
=20Ω，由图象可知，变换错误数据点之前，电压表示数位U=IR=0.12A×50Ω=6V，此时滑动变阻器两端电压U滑′=U﹣UV=9V﹣6V=3V，根据串联分压特点可知
=
，则
=
，解得R0=40Ω，故小明是将R0的阻值由40Ω变换为错误数据点对应阻值时，未调节滑片P就读取电流而造成的．故答案为：（1）见上图；（2）B；（3）右；（4）见上图；（5）40．
