初中物理2021考前突击练习29：探究电流与电压和电阻的关系
文档属性
| 名称 | 初中物理2021考前突击练习29：探究电流与电压和电阻的关系 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 2.3MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-23 17:30:16 | ||
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文档简介
初中物理2021考前突击练习29：探究电流与电压和电阻的关系
一、实验探究题
1.如图所示为探究“电流与电阻的关系”的实验，电源电压4.5V，三个定值电阻5Ω、10Ω、15Ω，滑动变阻器R1为“20Ω 1A”，滑动变阻器R2为“50Ω 1A”。先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，并记下电流值；再分别改接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，得到了如表中的实验数据；
电阻(Ω)
5
10
15
电流(A)
0.3
0.15
0.1
（1）将5Ω电阻换成10Ω电阻后，闭合开关，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，才能记录电流表示数；
（2）实验中应选择的滑动变阻器是 ________ (填“ R1”或“ R2” )，多次移动滑动变阻器滑片的目的是 ________。
（3）保持电压表示数为2V的条件下重复进行上述实验，其目的是：________。
2.小阳利用如图甲的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、 5Ω，滑动变阻器的规格为“0~ 50Ω”。
（1）如图乙的实物电路中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了， 请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）；
（2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最________端（选填“左”或“右”）；
（3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有________表有示数 （选填“电流”或“电压” ）；
（4）为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持________ V不变；
（5）实验中将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向________（选填 “左”或“右”）适当滑动，使电压表示数恢复到原来的值；
（6）小阳同学每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图丙，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图丙中的数据分析，阻值为________Ω 的定值电阻连入电路时未移动滑片。
3.图甲是小明在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压恒为6V。电压表、电流表无损坏，有5 Ω 、10 Ω 、20 Ω 、25 Ω 、30 Ω 等定值电阻，滑动变阻器（50 Ω ? 1A）一个，导线若干。
（1）根据实验要求，用笔画线代替导线，连接完成图甲的实物图。
（2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是________。
（3）排除故障后，进行实验的过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意先观察______（填序号）。
A.变阻器滑片
B.电压表
C.电流表
D.电源
（4）小明根据实验需要，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，将实验数据描绘在图乙中，由图知实验过程中，小明控制定值电阻两端电压保持________V不变；若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的定值电阻阻值不能够大于________ Ω 。
（5）观察图象可以得出实验结论：________。
（6）实验中，滑动变阻器的主要作用是________。
4.小明在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）连接电路时，开关要________滑动变阻器要调到________ ；
（2）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为________V； 当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，R两端的电压将________（选填“变大”“变小”或”不变”），此时应将滑动变阻器的滑片向________（选填“左”“右”）端滑动。
（3）若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是________Ω。
（4）该实验得到的结论是∶________。
5.在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电源电压恒为3V不变，电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）连接电路时，开关应________（选填“闭合”或“断开”）某同学连接的实物电路如图甲，其中有一根导线的连接是错的，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线________。
（2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最________端（选填“左”或“右”）；闭合开关后，移动滑片时发现电流表无示数，电压表有示数，则发生故障的原因可能是________。
（3）排除故障后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关S后，移动滑片P，此时电流表的示数如图乙所示，定值电阻两端的电压为________V；断开开关，保持滑片P位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω，闭合开关，发现电压表示数________（选填“变大”或“变小”），应向________（选填“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求。
（4）本实验可初步得到结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________（选填“正比”或“反比”）。为了能换用所有的定值电阻完成实验，定值电阻两端的电压值不能小于________V。
6.小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0～50Ω”。
（1）连接电路的过程中，开关应该________；闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最________（选填“左”或“右）端；
（2）小阳连接好电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路故障为________；
（3）排除故障后，为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持________V不变；
（4）实验中将定值电阻由5Ω更换为10Ω。若在更换过程中不移动滑动变阻器滑片的位置，则更换完成后闭合开关，为使电压表示数恢复到原来的值，应将滑动变阻器滑片向________（选填“左”或“右”）适当滑动；
（5）小阳同学每次随机取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图乙所示，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图乙中的数据分析，阻值为________Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，这次实验之前的那一次正确操作的实验，小阳选取的是阻值为________Ω的定值电阻进行的实验。
7.小华和小芳根据老师提供的电路图（如图甲所示），都想探究通过电阻 R 的电流跟其两端电压的关系。
（1）小华按电路图连接电路，闭合开关进行实验时发现，无论怎样移动滑片 P ，电压表和电流表的示数都不为零，但始终没有变化。 检查发现只有滑动变阻器接线出错，该错误是________。
（2）小芳连接成如图乙所示的电路后，最后把电压表接进去，闭合开关进行实验，改变变阻器阻值，记下几组电流表、电压表的读数，如下表。请根据表格中的数据在图丙中描点并连线________。由这一图线可知：小华连接电路时，可能把电压表接在了________（选填“电流表”、“开关”、“滑动变阻器”或“电阻 R ”）两端。
实验次数
电压 UV
电流 IA
1
2.5
0.1
2
1.5
0.3
3
1.0
0.4
4
0.5
0.5
8.小致同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用如图所示的电路进行实验，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为“15Ω? 1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路链接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大；
（2）闭合开关后，小智发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是________；
（3）实验中，不能被选用的电阻为________Ω；
（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在________V 至________V 之间；
（5）小明同学根据图甲电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了 I?1R 图像，如图乙所示。
①分析图像可知，当导体的电阻为________ 时，通过它的电流为0.2A:当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的定值电阻之比为________；
②换上更大的电阻后，闭合开关，电压表示数将________（选填 “变大”或“变小”），此时应将滑片P向________（选填 “A”或“B”）端移动，使电阻两端电压为________V， 读出电流表的示数。
9.在“探究串联电路的电压规律”时，小霖连接了如图甲所示的电路。
（1）在测L1两端的电压时，小霖把电压表接在A、B两点，闭合开关，发现只有L2发光、 电压表无示数，若电路中只有一处故障，则故障是________；
（2）小霖排除故障后，重新闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使测量结果更准确，接下来他应该 ________。
（3）测出L1两端的电压后，小霖又把电压表分别接在C、D两点和A、D两点测出了L2两端的电压及串联电路两端的总电压，测量数据如表，由表中数据发串联电路两端的总电压________（选填“大于”、“小于”或“等于”）各用电器两端电压之和。
实验次数
L1两端的电U1/V
L2两端的电U2/V
串联总电压U/V
1
1.9
0.8
2.8
（4）小霖又利用图甲电路进行了深入探究，把电压表接在了 B、C两点，闭合开关，电压表 的示数约为0.1V，由此可知________可能是造成得出上述结论的原因，为了能更明显地观察到该现象，应选择较________（选填“粗”或“细”）的导线。
10.在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，小珊选用的实验器材有：电源（3V）、 电流表（0~0.6A）、电压表（0?3V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（30Ω，2A）、 开关、导线若干。
（1）在探究电流与电压的关系时小珊已经连接的部分实验电路如图甲所示，她在连接实验电 路时操作上出现的错误是________ ，请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整________(要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小)。图乙是小珊根据实验数据画出的U-I图象，其中图象A是根据用________（选填“5Ω”、“10Ω”或“20Ω ”）的定值电阻做实验的数据绘制的，由图象可得出在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成________ 比。
（2）小珊继续用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，她先确定一个保持不变的电压为1V，当把定值电阻由5Ω换成10Ω时，闭合开关，应调节滑动变阻器的滑片使其接入电路中的阻值变________（选填“大”或“小”），才能使电压表的示数变为1V。当换接20Ω定值电阻时，小珊无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到1V，请你告诉她，为完成实验，控制定值电阻两端的电压至少是________V。
（3）小珊又将定值电阻换成了标有“2.5V”的小灯泡，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙，则此时灯泡的电阻为________Ω，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1V时，电流表的示数应 ________（选填“大于”、“小于”或“等于”）0.08A。
（4）完成上面的实验后，小珊设计了如图丁所示的电路，用来测量电流为0.2A时小灯泡的电阻。电源电压为6V，定值电阻的阻值为10Ω，请你将下面的实验步骤补充完整。
①只闭合开关S1调节滑动变阻器滑片，使电流表示数为________A；
②只闭合开关S2滑动变阻器滑片________（选填“向左移”、“向右移”或“保持不动”）。读岀此时电流表示数为0.3A；
③电流为0.2A时小灯泡的电阻为________Ω。
11.小红同学在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验时，她用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻两端的电压保持2.5V不变。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整且导线不得交叉；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中________（选填“A”或“B”）端，小红把电路连接好后，闭合开关发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，而电压表有示数且接近电源电压，则电路出现的故障是________；
（3）排除故障后进行实验，在实验过程中，当把电阻由10 Ω更换为15 Ω时，为了使电压表的示数保持2.5 V不变，他应将滑动变阻器的滑片P向________端移动（选填“A”或“B”）；
（4）某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则电流表的读数为________ A，此时电路中的电阻R应为________Ω；
（5）根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图丙所示，由图像得出的结论是∶当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________。
12.小强探究串联电路的特点时所连接的电路如图甲所示。
（1）连接电路时，开关 S 应处于________状态，实验中最好选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡；
（2）为了探究串联电路的电流关系，分别把图中A、B、C各点断开，然后把一个电流表依次接入，需要增加________根导线。闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，但电流表连接正确且电路并无故障，出现这种现象的原因是________；
（3）在探究“串联电路的电压关系”时，小强将电压表并联在两端，闭合开关，电压表示数如图丙所示，为了使读数更准确，接下来他应该________；
（4）正确进行实验操作后，测得A、B、C三处的电流为 IA、IB、Ic ，测得 AB、BC、AC 两点间的电压 UAB、UBC、UAC 。下列说法正确的是________；
A.IA>IB>IC
B.IAC.UAB=UBC=UAC
D.UAC=UAB+UBC
（5）小强进行多次实验的主要目的是________填序号。
①寻找普遍规律??? ②减小实验误差
13.小斌用如图所示甲电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电压表接入电路，测R两端的电压；
（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表始终无示数，电流表始终有示数，其原因可能是__________（只填序号）
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器短路
（3）故障排除后，移动滑片P使电压表的示数如图乙所示，记下电压表的示数；将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向________ （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为________V，此时电流表的示数为________ A；
（4）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，小斌现在有“15Ω、20Ω、30Ω、35Ω、50Ω”5个电阻，你认为能供继续实验的电阻最多还有________个；
（5）小斌利用可选电阻继续实验，并得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。
14.探究“电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压9V）、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，发现电流表指针偏转，但电压表指针不偏转，请你帮他分析原因________；（填一种即可）
（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“A”或“B”）端移动，此过程中R0、R消耗的电功率之比________ （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）将R0阻值换为50Ω，正确操作后记录电流表示数如图乙，并在图丙坐标中补描该点；连线时发现有一个错误数据点，小明反思：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。
（5）改正错误后，小明得到该实验的结论是：________；
（6）小刚选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，若定值电阻两端的电压保持3V不变，滑动变阻器的规格为“20Ω??1A”，则他所用的电源电压应该在________范围之间选择。
15.如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验设计的电路图，已知电流表量程为“0~0.6 A”，电压表量程为“0~3 V”，滑动变阻器R0的规格为“50 W，1A”，实验用到的定值电阻分别为5 W、10 W、20 W。
实验次数
1
2
3
电阻R/W
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
（1）某个小组同学依次将阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻分别接入AB之间完成实验，获得数据如表，要研究“电流与电阻的关系”需要控制定值电阻两端的________不变，分析表中数据可知，这个电压为________V；
（2）他们完成第一次实验后，断开开关，拆下5 W的电阻，改接10 W的电阻后继续实验。需要的操作步骤是：先将滑动变阻器的滑片P移到最右端；然后闭合________；将滑动变阻器的滑片P移动到适当位置，记录________表示数。这里判断滑片P已处于适当位置的依据是：________；
（3）实验中当定值电阻改接为20W时，根据滑动变阻器的规格和串联电路的特点，滑动变阻器两端的最大电压不会超过________V，要完成本次实验，电源电压最大不超过________V，所用电源最多只能将________节新干电池串联。
16.在探究“电流与电阻的关系”的实验中，小明选择了如下器材：电压恒为 6V 的电源，电流表、电压表各一个，开关一个， 5Ω 、 10Ω 、 20Ω 的定值电阻各一个，规格为“ 20Ω 1A ”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）下图是小明未连接完成的电路，请你用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整；
（2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到________端（选填“A”或“B”）。闭合开关，移动滑动变阻器滑片时发现电流表无示数，电压表有示数且保持不变，则发生的故障可能是________ ；
（3）排除故障后，将 5Ω 的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为 2V 。请在下图中标出此时电流表指针所指示的位置；
（4）断开开关S，将 5Ω 的定值电阻换成 10Ω 的定值电阻，应向________（选填“左”或“右”）适当滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为 2V ；
（5）断开开关S，将 10Ω 的定值电阻换成 20Ω 的定值电阻后再闭合开关S，发现无论如何移动滑动变阻器的滑片P都无法使电压表的示数为 2V ，则应更换最大阻值至少为________ Ω 的滑动变阻器；
（6）探究完电流与电阻的关系后，小明选择了一个定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，记录多组电流表和电压表的示数，并描绘出下图的U—I图像，从图像中可知定值电阻的阻值为________ Ω 。当定值电阻两端电压为 3V 时，该定值电阻所消耗的电功率为________W。
17.如图所示，小南在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，选用的实验器材是：电压可调的学生电源、电流表、电压表，定值电阻R1=5Ω、R2=10Ω、R3=20Ω，滑动变阻器（40Ω2A）、开关、导线若干。
（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向右移动时，滑动变阻器阻值变小）。
（2）连接完电路后，同组的小余发现电流表和电压表的位置放反了，如果闭合开关，则________（选填“电压”或“电流”）表的指针可能有明显偏转；
（3）正确连接后进行实验，为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先将滑动变阻器滑片移至________（选填“最大”或“最小”）阻值处，电流表可用试触的方法选择合适的量程；
（4）在“探究电流与电压的关系”实验中，小南认为要探究电流与电压的关系，应控制电阻不变，这里“控制电阻不变”是指________（选填“A”或“B”）；
A．控制定值电阻的阻值不变
B．控制滑动变阻器的阻值不变
正确连接电路后小南测得数据如下表，其中①的电流表示数如图乙所示，为________A，分析表格中的实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________；
电压U/V
1.0
1.2
2
2.4
3
电流I/A
0.1
0.12
0.2
0.24
①
（5）在“探究电流与电阻的关系”实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路，还有________；小南首先用5Ω定值电阻完成实验，此时电压表示数为2V。断开开关，再换上10Ω的电阻后，后续操作有以下四步：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是________。
（6）当接20Ω定值电阻时，小南发现无论怎样移动滑片P，电压表的示数都无法达到2V，为完成实验，学生电源电压可调节的范围应该是________V。
（7）若电源电压固定为7V不变，他可以将现有器材________（选填“R1”或“R2”）与滑动变阻器________（选填“串联”或“并联”），也可以完成实验。
18.欣欣利用如图甲所示的电路，探究通过“导体的电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（甲“10Ω? 2A”、乙“20Ω??? 1A”），导线若干。
（1）用笔画线代替导线完成图甲电路的连接；
（2）实验中欣欣发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则电路故障可能是定值电阻________；（选填“断路”或“短路”）
（3）排除故障后，多次改变R的阻值，根据实验数据画出如图丙所示的I﹣R图象，得到的结论是________；
（4）在上述实验中，欣欣用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，为了完成实验，他应该将滑动变阻器的滑片向________端移动（选填“A”或“B”），使电压表示数为________V；
（5）当欣欣改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则欣欣选用的滑动变阻器的规格是________（选填“甲”或“乙”），如果串联一个定值电阻就能完成实验，那么这个定值电阻的范围是________；
（6）除了更换滑动变阻器的方案以外，欣欣想到原有器材不变，调整定值电阻两端的电压也可以完成实验，他应控制定值电阻两端的电压范围是________；
（7）接下来欣欣想用该实验电路和原实验器材测量一只标有“XkΩ”的Rx电阻（X为模糊不清的一个数字）。实验后发现，该方案无法测出电阻Rx的值，其主要原因是________。
19.用图甲电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω? 2A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电压表接入电路，测R两端的电压；
（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是______（只填序号）
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器短路
（3）排除故障，移动滑片P使电压表的示数如图乙所示，为________V并记录；
（4）将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向________（选填“A”或“B”）端移动；
（5）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，你认为能供继续实验的电阻最多还有________个；
（6）利用可选电阻继续实验，并得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。
20.用图甲电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω，2A”。
（1）用笔画代替导线将图中电压表连入电路，测量定值电阻两端电压；
（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关移动滑片P，发现电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是________；
（3）故障排除后，移动滑片P使电压表示数如图乙所示，记下电压表的示数，将5Ω电阻换成10Ω电阻。为保持电压表示数不变，划片P应向________（选填“A”或“B”）端移动；
（4）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室还有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，你认为能在本实验中继续使用的电阻最多还有________个；
（5）利用可选电阻继续实验，并得到结论；电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。
答案解析部分
一、实验探究题
1.【答案】 （1）右；1.5
（2）R2；调节电压表的示数为1.5V
（3）使实验结果具有普遍性
【解答】 (1)、将5Ω电阻换成10Ω电阻后，滑动变阻器的滑片向右移动，当观察到电压表的示数为1.5V时才记录电流表示数。
(2)、实验中应选择的滑动变阻器是R2,多次滑动滑动变阻器滑片的目的调节电压表的示数为1.5V。。
(3)、保持电压表示数为2V的条件下重复进行上述实验，其目的是使实验结果具有普遍性
故答案为:(1)、右；1.5(2)、R2;调节电压表的示数为1.5V(3)、使实验结果具有普遍性。
【分析】(1)、从5Ω电阻换成10Ω电阻阻值变大,电压表示数变大,滑动变阻器要分走更多的电压,而动变阻器的滑片向右移动,使电阻变大。
(2)、电源电压为4.5V,移动滑片使电压表的示数为1.5V,则滑动变阻器要分走3V的电压,若电阻换为15Ω,则滑动变阻器的阻值就要为30Ω才能分走3V的电压,所以选择50Ω的滑动变阻器。
(3)、保持电压表示数为2V的条件下，重复进行上述实验，其目的就是多测几次，使实验结果具有普遍性。
2.【答案】 （1）
（2）右
（3）电压
（4）1.5
（5）右
（6）20
【解答】(1)原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：
；(2)电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处，即最右端。(3)连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，电压表串联在电路中测电源电压，因电压表内阻很大，电流表没有示数，则闭合开关后，会发现两表中只有电压表有示数。(4)设控制定值电阻两端的电压至少保持UV ， 由串联电路的规律和分压原理有 U?UVUV=R滑R定
当定值电阻最大时，对应的变阻器连入电路最大，电压表示数最小，即 4.5V?UVUV=50Ω25Ω
故UV=1.5V。(5)根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表示数恢复到原来的值。(6)根据如图丙画出的电流与电阻关系的图象知，除定值电阻为20Ω外，电流与电阻之积均为3V，故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，电流表、滑动变阻器、电阻串联，电压表和定值电阻并联；（2）闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处；（3）当电压表串联在干路上时，电压表有示数，电流表无示数；（4）根据最大的定值电阻和滑动变阻器的最大值，结合电源电压计算定值电阻的分压；（5）电压表位置的电阻变大，为使电压表示数不变，滑动变阻器的电阻变大；（6）根据电流和电阻的乘积计算电压，判断不合理的数据。
3.【答案】 （1）
（2）定值电阻R断路
（3）B
（4）2；25
（5）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（6）保持定值电阻两端的电压不变 （保持电压表示数不变）
【解答】(1)电流表和电阻串联，如图连接，选小量程。
；(2)电流表示数几乎为零，说明可能断路，电压表示数接近电源电压且几乎不变，说明电压表和电源直接连接，所以可能电阻R断路。(3)探究“电流与电阻关系”时要控制电阻的电压不变，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表示数。(4)由图乙可知，电阻两端电压为2V，所以控制定值电阻两端电压保持2V不变，滑动变阻器分压为4V，所以滑动变阻器电阻为定值电阻的两倍，滑动变阻器最大为50Ω，所以定值电阻最大为25Ω。(5)由表格中的数据可知，电流与电阻的乘积为一定值，故可得出结论当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。(6)根据控制变量法，实验中，滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端电压为定值。
【分析】（1）电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）（6）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；
（4）定值电阻和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合实验电阻的最大值和设定的电压求解滑动变阻器的最小电阻，结合该电阻数值选择滑动变阻器即可；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
4.【答案】 （1）断开；最大阻值
（2）3；变大；左
（3）7.5
（4）当电压一定时，电流与电阻成反比例
【解答】(1)为了保护电路，连接电路时，开关要断开，滑动变阻器要调到最大阻值处。(2)由图甲可知，电压表测R两端的电压，由乙图数据可得R两端的电压为 UR =0.3A ×10Ω=3V 根据串联分压原理可知，当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，电阻增大，其分得的电压变大。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，为使R两端的电压不变，根据串联电路分压的规律可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为3V。(3)电阻两端的电压始终保持Uv=3V，根据串联电路电压的规律，変阻器分得的电压U滑=U-Uv=4.5V-3V=1.5V
変阻器分得的电压为定值电阻R两端电压的0.5倍，根据分压原理，当接入15 Ω的 电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=0.5×15 Ω =7.5 Ω
故为了完成整个实验，则滑动变阻器的阻值至少是7.5 Ω 。(4)由乙图可知，因电流与电阻之积为一定值，故可得到的实验结论为：电压一定时，电流与电阻成反比。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
（3）定值电阻和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合实验电阻的最大值和设定的电压求解滑动变阻器的最小电阻；
（4）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
5.【答案】 （1）断开；
（2）左；R断路
（3）2；变大；左
（4）反比；1.5
【解答】(1)在连接电路时为了保护电路应该断开开关。电流表应该和被测用电器串联，电压表和被测用电器并联，如图所示：
；(2)闭合开关前，为了保护电路应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处，故移动到左端。当定值电阻断路时，电压表和电流表及滑动变阻器串联，因为电压表的电阻很大，所以电路中的电流很小可以忽略不计，所以电流表几乎无示数，电压表测电源电压示数很大，符合题意。(3)由图可知电流表的示数为0.4A，定值电阻两端的电压为 U=IR=0.4A×5Ω=2V 用10Ω的电阻替换5Ω，电路中电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端电压变小，根据串联电路电压规律，定值电阻的电压变大，即电压表示数变大。对于定值电阻用10Ω的电阻替换5Ω，电压不变，电阻变大，所以电流变小，要想让电路中的电流变小，滑动变阻器的电阻变大，即将滑片向左移动。(4)当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。当定值电阻阻值最大，滑动变阻器的阻值也最大时，定值电阻两端电压最小，此时最小电压为 Umin=UR+R滑R=3V20Ω+20Ω×20Ω=1.5V
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态；电压表是测量电压的仪表，应并联在电路中，电压表与哪个用电器并联，就测量哪个用电器两端的电压；
（2）滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
（4）当电压一定时，电流和电阻成反比；根据滑动变阻器的最大电阻求解设定的最小电压。
6.【答案】 （1）断开；右
（2）定值电阻短路
（3）1.5
（4）右
（5）20；10
【解答】(1)在电路连接过程中开关应处于断开状态。在闭合开关前，为保护电路滑动变阻器要调到最大阻值处，由电路图可知，滑动变阻器的滑片要调到最右端。(2)电流表有示数，说明电路中有电流通过，电压表无示数说明定值电阻两端无电压，即定值电阻短路。(3)电路中定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路分压原理，电阻阻值越大，在电路中分压越多，当定值电阻和滑动变阻器都取最大值时，电压表的示数为能用所有电阻完成实验的最小电压值，此时定值电阻为25Ω，滑动变阻器为50Ω，电源电压为4.5V，此时电压表示数为1.5V。(4)实验中将定值电阻由5Ω更换为10Ω后，若在更换过程中不移动滑动变阻器滑片的位置，闭合开关电压表示数将变大，为使电压表示数恢复到原来的值，应将滑动变阻器滑片向右调增大滑动变阻器的阻值来减小定值电阻两端的电压。(5)根据图乙中数据和欧姆定律可知，定值电阻为5Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为10Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为15Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为20Ω时，它两端的电压为3.6V，定值电阻为25Ω时，它两端的电压为3V，所以定值电阻为20Ω时未移动滑片。此时定值电阻两端的电压3.6V，根据串联电路分压原理，滑动变阻器两端电压为U滑=U－U定=4.5V-3.6V=0.9V
滑动变阻器的阻值为 R滑=U滑I=0.9V0.18A=5Ω
之前正确操作时滑动变阻器两端的电压为1.5V，通过的电流为 I＇=U＇R滑=1.5V5Ω=0.3A
根据图乙可知此时所用电阻为10Ω。
【分析】（1）在连接电路时，开关应断开；闭合开关前，滑片在阻值最大处；（2）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；（3）根据电源电压，利用定值电阻的最大电阻、滑动变阻器的最大电阻的比值，计算分压比值，再利用分压比计算电压表示数；（4）当电压表位置的电阻变大，若电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；（5）根据实验记录数据，结合电流和电阻的乘积计算电压，利用分压和电流的比值计算电阻；结合不变的电压和电阻的比值计算电流。
7.【答案】 （1）滑动变阻器同时接了两个上接线柱或两个下接线柱
（2）；滑动变阻器
【解答】(1)电压表和电流表的示数都不为零，说明电路是通路；无论怎样移动滑片 P ，两表示数始终没有变化，说明滑动变阻器的电阻没有变化，所以滑动变阻器的接线错误在于，同时连接了两个上接线柱导致无电阻接入电路，或者同时接了两个下接线柱导致接成了定值电阻。(2)将表中每组数据逐个在坐标系中描点，连线，作图如下：
由表中数据看出，当电压变小时，电流变大，原因是，电压表接在了滑动变阻器两端，当滑动变阻器阻值变小时，它两端电压变小，但是在电源电压不变的情况下，电路总电阻变小，电路中电流变大。
【分析】（1）滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱即可；
（2）结合表格中的数据在坐标系中描点连线即可；定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比。
8.【答案】 （1）
（2）R断路
（3）2.5
（4）3；4.8
（5）10；2:1；变大；B；2
【解答】(1)滑动变阻器要串联接入电路，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，故滑片以左的电阻丝接入电路中，如图所示：
。(2)闭合开关后，小智发现电流表示数为0，说明电路断路，电压表示数很大，说明与电压表并联的电路器件断路，故障原因可能是R断路。(3)滑动变阻器的规格是“15Ω 1A”，所以，电路中的电流不大于1A，可得 UR+RP≤1A
即 3VR+15Ω≤1A
解得：R≥5Ω。故不能被选用的电阻为2.5Ω。(4)实验中电阻R两端的电压始终为3V不变，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻的最大阻值为25Ω，由串联电路的规律及分压原理可得 U?UVUV=R滑R定
当变阻器接入电路的电阻最大时，对应的定值电阻最大，此时电源电压最大，可得 U?3V3V=R滑R定
故最大电源电压为 U=3V+1.8V=4.8V
故电源电压只能在3V和4.8V之间。(5)①由图像乙可知，当电流为0.2A时，对应的 1R=0.1Ω-1 ，则电阻为R=10Ω。因为电压一定时，导体中的电流与电阻成反比关系，故当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的定值电阻之比为 R1:R2=I2:I1=0.5A:0.25A=2:1 ②换上更大的电阻后，闭合开关，根据串联分压的规律可知，电压表示数将变大。电压表的示数大于原来的电压，为了保证定值电阻两端的电压不变，此时应将滑片P向 B端移动。当电流为0.2A，电阻R的阻值为10Ω，导体两端的电压为 U=IR=0.2A×10Ω=2V
故使电阻两端电压为2V， 读出电流表的示数。
【分析】（1）滑动变阻器接入电路时，滑片远离下面的接线柱电阻变大；（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数很大，电压表测量的位置断路；（3）根据电压和最大电流的比值计算最小电阻，分析定值电阻的最小取值；（4）根据定值电阻处的最大电阻、滑动变阻器的最大值和电流表的最大，计算电源电压的最大和最小取值；（5）根据电阻的倒数，计算电阻；利用电压表不变时，电流和电阻成反比；当电压表的位置电阻变大，为使电压表示数不变，增大滑动变阻器的阻值。
9.【答案】 （1）L1短路
（2）电压表改接小量程测量
（3）大于
（4）导线分压；细
【解答】(1)在测L1两端的电压时，小霖把电压表接在A、B两点，闭合开关，发现只有L2发光、 电压表无示数，此时灯泡L2发光说明电路不存在断路，则L1短路。(2)小霖排除故障后，重新闭合开关，电压表示数如图乙所示，电压值2V，且指针偏转幅度小，为了使测量结果更准确，他应该将电压表改接小量程测量。(3)由表中数据可知，总电压为2.8V，两个用电器电压之和为2.7V，所以可以得出串联电路两端的总电压大于各用电器两端电压之和。(4)把电压表接在了 B、C两点，闭合开关，电压表的示数约为0.1V，由此可知导线分到了一部分电压，但是分的电压比较小，为了能够明显观察分压效果，需要将导线的电阻变大，可以选用更细的导线。
【分析】（1）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（2）电压表指针偏转幅度小，说明此时的量程选择过大，应换小量程；
（3）串联电路中，总电压等于各个用电器两端电压之和；
（4）串联分压，导线有电阻会分的一些电压。
10.【答案】 （1）开关没断开；；20Ω；正
（2）大；1.2
（3）12.5；大于
（4）0.2；保持不动；20
【解答】(1)连接电路时，开关应断开，如图甲所示，开关没断开。滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小，故要接线到滑动变阻器的右下端，并将电路连接完整，如图所示：
由图乙可知，当电压取相同值时，IC＞IB＞IA ， 所以RC＜RB＜RA ， 所以图象A是根据用20Ω的定值电阻做实验的数据绘制的。由图象可得出在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(2)当把定值电阻由5Ω换成10Ω时，电阻变大，分压会变大，为了保持电压为1V不变，调节滑动变阻器的滑片使其接入电路中的阻值变大。当换接20Ω定值电阻时，电源电压为3V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，若还要保证定值电阻两端电压为1V，则此时电路中的电流为 I=UR=1V20Ω=0.05A
此时滑动变阻器两端电压应为2V，则滑动变阻器接入电路中的阻值为 R滑=UI=2V0.05A=40Ω
但是滑动变阻器最大阻值才30Ω，所以调节不到1V；当滑动变阻器的阻值全部接入时，电路中的总电阻为50Ω，则电路中的电流为 I=UR=3V50Ω=0.06A
此时定值电阻两端最小电压为 U=IR=0.06A×20Ω=1.2V (3)当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数为0.2A，则此时灯泡的电阻为 R=UI=2.5V0.2A=12.5Ω 当电压表的示数为1V时，若灯泡的电阻不变，则此时的电流为 I=UR=1V12.5Ω=0.08A
但是灯泡的电阻受温度影响，温度越高，电阻越大，电压小时，灯泡的温度低，电阻要小于12.5Ω，所以电流要大于0.08A。(4)当只闭合开关S1时，电路为灯泡和滑动变阻器串联，来测量电流为0.2A时小灯泡的电阻，应该调节滑动变阻器使电路中的电流为0.2A。只闭合开关S2 ， 不影响灯泡L支路，滑动变阻器滑片不用调节，可以读出定值电阻的电流大小。定值电阻两端电压为U1=IR=0.3A×10Ω=3V
滑动变阻器此时电压为 U滑=U?U1=6V-3V=3V
滑动变阻器此时的电阻为 R滑=U滑I=3V0.3A=10Ω
电源电压为6V，当只闭合开关S1时，电流为0.2A，电路中的总电阻为 R总=U总I=6V0.2A=30Ω
所以小灯泡的电阻为 RL=R总?R滑=30Ω-10Ω=20Ω
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态；电压一定时，电阻越大，电流越小；探究电流与电压的关系，得到的结论是电阻一定时，电流和电压成正比；
（2）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；
（3）结合电阻的电流和电压，利用欧姆定律求解用电器两端的电阻即可；
（4）结合电路中的电压和干路电流求解总电阻，减去滑动变阻器电阻即为灯泡电阻。
11.【答案】 （1）
（2）A；电阻 R 断路
（3）A
（4）0.2；12.5
（5）反比
【解答】(1)由题知，变阻器、电阻、电流表应串联于电路中，故变阻器的左上接线柱应与电阻的右接线柱相连；电压表测电阻的两端的电压，因实验控制的电压为2.5V，故电压表的量程应为0～3V，故应将电压表的3V接线柱与电阻右接线柱相连，如下图所示。
；(2)为了保护电路，变阻器的滑片应位于最大值端，故闭合开关前，滑片应位于A端。闭合开关发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，说明电路形成了断路，而电压表有示数且接近电源电压，说明电压表串联接入了电路，则电路出现的故障是电阻 R 断路。(3)在实验过程中，当把电阻由10 Ω更换为15 Ω时，根据串联电路分压的规律知，此时电阻分得的电压增大，为了使电压表的示数保持2.5 V不变，应将变阻器的滑片向A移动。(4)由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.2A，则电阻 R 的阻值为 R=UI=2.5V0.2A=12.5Ω (5)由图丙分析知：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，滑动变阻器的接线柱一上一下，连接实物图即可；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（4）明确电流表的量程和对应的分度值，结合表盘的指针读数，利用欧姆定律求解电阻的阻值；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
12.【答案】 （1）断开；不同
（2）一；电流表指针没有调零
（3）断开开关，将电压表的量程改为0～3V，然后再进行实验
（4）D
（5）①
【解答】(1)为保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。为了获得普遍规律，应选用不同规格的灯泡进行多次实验。(2)为了探究串联电路的电流关系，分别把图中A、B、C各点断开，然后把一个电流表依次接入，需要增加一根导线。由图知，闭合开关前，电流表的指针没有指在零刻度，出现这种现象的原因是：电流表指针没有调零。(3)闭合开关，图丙中电压表的指针偏转角度较小，说明选择的量程偏大，为了使实验结果更准确，接下来应该断开开关，选用小量程，即选用0～3V量程，然后再进行实验。(4)AB．串联电路中各处电流相等，即 IA=IB=IC
A、B不符合题意；
CD．串联电路中，各用电器两端的电压等于电源电压，即 UAC=UAB+UBC
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。(5)为了得到普遍结论，应该换用不同的规格的灯泡多次实验。
故答案为：①。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，为了使实验结论更具有普遍性，应该换不同规格的灯泡再进行试验；
（2）当电流没有流过电流表时，电流表的示数应该为零，此时电流表示数不为零，应该进行调零；
（3）电压表指针偏转角度过小，应换小量程；
（4）串联电路中电流处处相等；总电压等于各个用电器两端电压之和；
（5）为了使实验结论更具有普遍性，应多次进行实验探究普遍规律。
13.【答案】 （1）
（2）A
（3）A；1；0.1
（4）2
（5）反
【解答】(1)电源电压恒为3V，电压表接入小量程，电压表与定值电阻并联，实物连接如图所示：
。(2)滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表始终无示数，电流表始终有示数，其原因可能是R短路。(3)将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向A端移动增大其分压能力，直到电压表的示数为1V，此时电流表的示数为 I=UR=1V10Ω=0.1A ；(4)若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，小斌现在有“15Ω、20Ω、30Ω、35Ω、50Ω”5个电阻，根据串联分压可知 U0U=RR+R滑=1V3V=13
可得 2R=R滑
可知定值电阻不能大于滑动变阻器最大阻值50Ω的二分之一，故30Ω、35Ω、50Ω不能完成实验，能供继续实验的电阻最多还有2个。(5)小斌利用可选电阻继续实验，根据 U=IR 可知：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）根据电压大小，选择电压表量程；电压表和所测量的位置并联；（2）串联电路中，电压表无示数，电流表有示数，电压表测量的位置短路；（3）探究电流和电阻关系时，改变电阻后，移动滑片使电压表示数不变；根据电流表选择的量程和指针位置测量电流；（4）根据电源电压和滑动变阻器的最大阻值，结合电压表示数，计算定值电阻处电阻的大小；（5）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
14.【答案】 （1）
（2）电压表（或电阻箱）短路
（3）A；变小
（4）40
（5）电压一定时，电流与电阻成反比
（6）3V~5.4V
【解答】(1)原电路中,电压表串联在电路中,电流表与电阻箱并联是错误的,改正后的电路如图所示：
? 。(2)正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，发现电流表指针偏转，说明电路是通路，但电压表指针不偏转，说明电压表（或电阻箱）短路。(3)研究电流与电阻的关系时，要控制电压不变，当R0变大时，根据分压原理，电压表示数变大，要减小电压表示数，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器的电压，由分压原理，就要增大滑动变阻器接入电路的阻值，故排除故障后实验时，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A端移动。根据 P=I2R ，电流相等时，R0不变，R变大，此过程中R0、R消耗的电功率之比变小。(4)将R0阻值换为50Ω，正确操作后记录电流表示数如图乙，并在图丙坐标中补描该点；连线时发现有一个错误数据点，错误的点的坐标是（0.04,0.20），则 1R0=0.04Ω-1 ，解得R0=25Ω，此时电路中的电流为I=0.20A，则电阻箱两端的电压为 U0=IR0=0.20A×25Ω=5V
则滑动变阻器两端的电压为 U滑=U?U0=9V-5V=4V
此时滑动变阻器接入电路的阻值为 R滑=U滑I1=4V0.20A=20Ω
由图像可知，变换错误点之前的数据，电压表示数大约保持6V不变，此时滑动变阻器两端的电压为 U滑1=U?UV=9V-6V=3V
因为串联电路中各处电流相等，所以可得 UVR0=U滑R滑
即 6VR0=3V20Ω
解得：R0=40Ω；即小明反思：是某次将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。(5)由图丙可知，改正错误后，小明得到该实验的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。(6)电源电压不变，若定值电阻两端的电压保持不变，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器分得的电压，即 U滑=U?U表=U?3V=定值
即电压表示数与滑动变阻器分得的电压之比为定值，故当定值电阻最小或最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小或最大，当25Ω的定值电阻接入电路时，对应滑动变阻器的最大阻值为20Ω，此时滑动变阻器两端的电压最大，电源电压即为最大值；由欧姆定律可知，此时通过定值电阻的电流为 I=U表Rmax=3V25Ω=0.12A
滑动变阻器的电压为 U滑=IR滑max=0.12A×20Ω=2.4V
根据串联电路电压规律，电源电压最大值为 U=U滑+U表=2.4V+3V=5.4V
最小电源电压为3V，故他所用的电源电压应该在3V~5.4V范围之间选择。
【分析】（1）电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）（4）要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压；
（5）当电压一定时，电流和电阻成反比；
（6）串联分压，定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合欧姆定律确定总电压即可。
15.【答案】 （1）电压；2
（2）开关；电流；电压表的示数为2V
（3）5；7；4
【解答】(1)根据控制变量法，要研究“电流与电阻的关系”，需要控制定值电阻两端的电压不变，分析表中数据可知，这个电压为U=IR=0.4A×5Ω=2V(2)拆下5Ω的电阻，改接10Ω的电阻，由电阻的串联规律，电压表示数变大，探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变：为保护电路，拆下5Ω的电阻，改接10Ω的电阻，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置再闭合开关，根据控制变量法，要将滑动变阻器的滑片移到适当位置（控制电阻的电压不变），再记录电流表示数，判断滑片已处于适当位置的依据是：使电压表指针指在2V的位置上。(3)当定值电阻改接为20W时，滑动变阻器R0的最大阻值是50 W，定值电阻两端的电压是2V，由串联分压可知 2VU滑=20Ω50Ω
U滑=5V
滑动变阻器两端的最大电压不会超过5V。根据串联电路电压的规律，要完成本次实验，电源最多为2V+5V=7V
因1节只干电池为1.5V，故电源最多只能将4节干电池串联。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，保持电压不变；利用电流和电阻的乘积计算电压；（2）实验中，闭合开关后，调节滑片使电压表示数不变，计算电流表示数；（3）在串联电路中总电压等于各用电器电压之和，利用电流和电阻的乘积计算电压；根据一节电池的电压和总电压，计算电池节数。
16.【答案】 （1）
（2）A；电阻R断路
（3）
（4）左
（5）40
（6）10；0.9
【解答】(1)滑动变阻器的接法为“一上一下”，故如下图所示：
；(2)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动到最大阻值处，即A端。移动滑动变阻器滑片时发现电流表无示数，说明电路中出现了断路情况；电压表有示数且保持不变，说明此时滑动变阻器相当于串联接入了电路，即所测用电器断路。(3)将 5Ω 的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为 2V ，根据欧姆定律可知，此时的电流大小为 I=UR=2V5Ω=0.4A
此时电流表指针的位置如下图所示：
；(4)断开开关S，将 5Ω 的定值电阻换成 10Ω 的定值电阻，此时接入的电阻阻值变大，要使电压表的示数为 2V ，根据分压规律可知，应该向左移。(5)将 10Ω 的定值电阻换成 20Ω 的定值电阻后再闭合开关S，此时需要控制定值电阻两端的电压为2V，所以此时的电流为 I=UR=2V20Ω=0.1A
滑动变阻器两端的电压为 U滑=U?U1=6V?2V=4V
此时滑动变阻器的阻值为 R滑=U滑I=4V0.1A=40Ω
所以滑动变阻器最大电阻至少40Ω。(6)图像中可知，当U=3V时，I=0.3A，所以此电阻的阻值为 R=UI=3V0.3A=10Ω 当定值电阻两端电压为 3V 时，该定值电阻所消耗的电功率为 P=UI=3V×0.3A=0.9W
【分析】（1）滑动变阻器连接时一上一下和用电器串联；（2）闭合开关前，滑片在阻值最大处；在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；（3）根据电压大小和电压表的量程，画出电压表的指针位置；（4）当电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；（5）根据电源电压和电压表示数，结合定值电阻大小，计算滑动变阻器的电阻；（6）利用电压和电流的比计算电阻；利用电压和电流的乘积计算电功率。
17.【答案】 （1）
（2）电压表
（3）最大
（4）A；0.3；正比
（5）调节导体两端的电压；②①④③
（6）2~6
（7）R2；串联
【解答】(1)滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器阻值变小，要接B接线柱，如下图所示
；(2)电流表和电压表接反后，电压表电阻太大，电路不能连通，电流表无示数，电压表显示电源电压，指针有明显偏转。(3)要保护电流表，就要减小电路中的电流，因此要增大电路的总电阻，滑动变阻器的滑片要移动到最大阻值处。(4)为方便操作要控制定值电阻不变，改变滑动变阻器的阻值，从而改变滑动变阻器两端的电压进行实验。
故答案为：A。由图乙可知，电流表接0~0.6A的量程，示数为0.3A。根据表格中的数据可知当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(5)滑动变阻器除保护电路外还可以调节导体两端的电压，方便多次测量避免实验偶然性。实验中要先将滑动变阻器调到最大阻值处，再闭合开关，然后调节滑动变阻器的滑片到适当位置，最后记录电流表示数。(6)为使所有电阻都能在电压表的示数为2V时用所给的滑动变阻器完成实验，学生电源电压最小为2V，此时滑动变阻器调到0时，电压表示数均为2V；当20Ω的电阻接入电路电压表示数能为2V时，且将滑动变阻器调到最大阻值40Ω时，电源电压最大，根据串联电路用电器两端的与用电器的阻值成正比，滑动变阻器两端电压为4V，此时电源电压为U=U定+U滑=2V+4V=6V
所以电源电压的取值范围是2~6V。如果此时电源电压为7V，当定值电阻两端的电压为2V时，通过它的电流为 I=U定R3=2V20Ω=0.1A
此时电路的总电阻为 R总=UI=7V0.1A=70Ω
滑动变阻器最大值与定值电阻的总电阻为R滑+R3=40Ω+20Ω=60Ω
要达到电路的总电阻需串联10Ω电阻即R2。为使总电阻达到题目要求需要串联增大电阻。
【分析】（1）滑动变阻器连接时一上一下，滑片远离下面的接线柱电阻变大；（2）当电压表串联在干路上时，电压表有示数；（3）闭合开关前，滑片在阻值最大处；（4）探究电流和电压关系时，保持电阻不变；根据电流表选择的量程和指针位置测量电流；当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（5）探究电流和电阻关系时，滑动变阻器可以保持电压表示数不变；（6）根据电压表的取值确定电源电压的最小取值；利用电阻和滑动变阻器的最大电阻比值，分析电源电压的最大值；（7）根据电路中所需电阻大小，利用串联电路电阻规律计算电阻。
18.【答案】 （1）
（2）断路
（3）当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（4）A；2.5
（5）甲；2Ω?4Ω
（6）2.7V?3V
（7）待测电阻阻值过大，电路中电流过小，无法测量
【解答】(1)实验中，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，故连接电路如图所示：
；(2)由图乙可知，左表为电压表，示数达到了最大值，说明电压表有电流流过；右表为电流表为零，说明电流表无电流流过或者电流过小而无法显示；所以电路的故障可能是定值电阻断路。(3)由图丙数据可看出，图象上各点对应的电流、电压乘积一定，所以可得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。(4)实验中，要保持定值电阻两端电压不变，当用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后，根据串联电路分压规律可知，定值电阻两端电压变大，所以需要调节滑动变阻器滑片，增滑动变阻器电阻来减小定值电阻的电压，所以应该将滑动变阻器的滑片向A端移动。由图丙可知，实验时定值电阻两端电压控制为 U=IR=0.5A×5Ω=2.5V
所以，应该使电压表示数为2.5V。(5)当换用15Ω电阻时，电路中电流 I=UR=2.5V15Ω=16A
滑动变阻器两端电压为 U滑=U0?U=4.5V?2.5V=2V
滑动变阻器阻值变为 R滑=U滑I=2V16A=12Ω
所以，他选用的滑动变阻器是甲。选用的滑动变阻器最大阻值比需要的小，其差值为 ΔR=R滑?R甲=12Ω-10Ω=2Ω
所以，串联的定值电阻最小为2Ω，当接入的定值电阻为5Ω时，电路中电流 I'=UR'=2.5V5Ω=0.5A
滑动变阻器两端电压为 U滑=U0?U=4.5V-2.5V=2V
滑动变阻器阻值和串联入的定值电阻的总和为 R总=U滑I'=2V0.5A=4Ω
所以，串联的定值电阻最大为4Ω，即串联入的定值电阻的范围是 2Ω?4Ω 。(6)设定值电阻两端电压可调整为 UR ，根据串联分压关系有 URR=U0?URR滑
解得 UR=RR+R滑U0
结合控制定值电阻两端电压一定，代入数据可解得，当接入15Ω定值电阻，且滑动变阻器阻值最大时，得最小电压为2.7V；当滑动变阻器阻值最小时，得最大电压为4.5V；因电压表量程为 0?3V ，所以最大电压为3V，故定值电阻两端电压的控制范围 2.7V?3V 。(7)由于待测电阻的阻值为千欧级，电源电压为4.5V，根据 I=UR 可知，电路中电流为毫安级，本实验中的电流表精确度达不到这个高度，无法测出通过电阻的电流，所以无法测出电阻值。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，滑动变阻器和电阻串联，电压表和电阻并联；（2）当电压表示数接近电源电压，电流表无示数，电压表测量的位置断路；（3）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（4）当电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；利用电流和电阻的乘积计算电压；（5）根据滑动变阻器的分压和电流的比值计算电阻，判断滑动变阻器的选择；（6）根据电源电压，结合电压表处的最大电阻判断电压表的范围；（7）当电路中的电阻过大时，电流表示数过小，无法测量电流。
19.【答案】 （1）
（2）B
（3）1
（4）A
（5）2
（6）反
【解答】(1)电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示：
；(2)A．若R短路，则电压表示数为0，电路为通路，电流表有示数，不符合题意；
B．若R断路，电流表没有示数，电压表串联在电路中，测电源电压，电压表有示数，符合题意；
C．若滑动变阻器短路，电路为通路，两表都有示数，不符合题意；
故答案为：B。(3)故障排除后，移动滑片P使电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，记下电压表示数为1V。(4)根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数不变。(5)电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1V；即定值电阻两端控制的电压为1V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=3V-1V=2V
电压表示数为变阻器分得电压的0.5倍，根据分压原理，当滑动变阻器的最大阻值50Ω连入电路时，对应的定值电阻最大值为R滑=0.5×50Ω=25Ω
为了完成整个实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω，即若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，能供继续实验的电阻最多还有2个。(6)利用可选电阻继续实验，由于电流和对应电阻乘积相等，可以得到结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
【分析】（1）电压表并联在电路中，与谁并联就测量谁两端的电压；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）结合电压表选择的量程和分度值，根据指针读数即可；
（4）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（5）滑动变阻器的电阻有限，当定值电阻过大时，使得其分压不能降为设定值；
（6）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
20.【答案】 （1）
（2）定值电阻断路
（3）A
（4）2
（5）反
【解答】(1)探究电流与电阻的关系，电阻、电流表、滑动变阻器、开关串联于电路中，电压表测电阻两端的电压，因电源电压为3V，故电阻两端的电压最大为3V，故电压表的量程为0～3V，故将电阻的右接线柱与电压表的3V接线柱相连，如下图所示。
；(2)滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关移动滑片P，电流表始终无示数，说明电路形成了断路，电压表有示数，说明电压表串联接入了电路，故其原因可能是定值电阻断路。(3)探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，如图所示，控制定值电阻两端的电压为1V，当将5Ω电阻换成10Ω电阻，根据串联电路分压的规律可知，此时电压表的示数增大，大于1V，要保持电压表的示数不变，则应增大变阻器接入电路的阻值，故滑片应向A端移动，直至电压表的示数为1V。(4)根据串联电路分压的规律可得 RR滑=URU滑
则 R=URU滑R滑=URU?URR滑=1V3V?1V×50Ω=25Ω
能在本实验中继续使用的电阻为15Ω、20Ω两个电阻。(5)利用可选电阻继续实验，并得到结论；电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）电压表并联在电路中，与谁并联就测量谁两端的电压；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（4）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合滑动变阻器的最大电阻和设定电压求解定值电阻的最大阻值；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：
；(2)电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处，即最右端。(3)连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，电压表串联在电路中测电源电压，因电压表内阻很大，电流表没有示数，则闭合开关后，会发现两表中只有电压表有示数。(4)设控制定值电阻两端的电压至少保持UV ， 由串联电路的规律和分压原理有 U?UVUV=R滑R定
当定值电阻最大时，对应的变阻器连入电路最大，电压表示数最小，即 4.5V?UVUV=50Ω25Ω
故UV=1.5V。(5)根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表示数恢复到原来的值。(6)根据如图丙画出的电流与电阻关系的图象知，除定值电阻为20Ω外，电流与电阻之积均为3V，故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，电流表、滑动变阻器、电阻串联，电压表和定值电阻并联；（2）闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处；（3）当电压表串联在干路上时，电压表有示数，电流表无示数；（4）根据最大的定值电阻和滑动变阻器的最大值，结合电源电压计算定值电阻的分压；（5）电压表位置的电阻变大，为使电压表示数不变，滑动变阻器的电阻变大；（6）根据电流和电阻的乘积计算电压，判断不合理的数据。
3.【答案】 （1）
（2）定值电阻R断路
（3）B
（4）2；25
（5）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（6）保持定值电阻两端的电压不变 （保持电压表示数不变）
【解答】(1)电流表和电阻串联，如图连接，选小量程。
；(2)电流表示数几乎为零，说明可能断路，电压表示数接近电源电压且几乎不变，说明电压表和电源直接连接，所以可能电阻R断路。(3)探究“电流与电阻关系”时要控制电阻的电压不变，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表示数。(4)由图乙可知，电阻两端电压为2V，所以控制定值电阻两端电压保持2V不变，滑动变阻器分压为4V，所以滑动变阻器电阻为定值电阻的两倍，滑动变阻器最大为50Ω，所以定值电阻最大为25Ω。(5)由表格中的数据可知，电流与电阻的乘积为一定值，故可得出结论当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。(6)根据控制变量法，实验中，滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端电压为定值。
【分析】（1）电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）（6）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；
（4）定值电阻和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合实验电阻的最大值和设定的电压求解滑动变阻器的最小电阻，结合该电阻数值选择滑动变阻器即可；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
4.【答案】 （1）断开；最大阻值
（2）3；变大；左
（3）7.5
（4）当电压一定时，电流与电阻成反比例
【解答】(1)为了保护电路，连接电路时，开关要断开，滑动变阻器要调到最大阻值处。(2)由图甲可知，电压表测R两端的电压，由乙图数据可得R两端的电压为 UR =0.3A ×10Ω=3V 根据串联分压原理可知，当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，电阻增大，其分得的电压变大。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，为使R两端的电压不变，根据串联电路分压的规律可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为3V。(3)电阻两端的电压始终保持Uv=3V，根据串联电路电压的规律，変阻器分得的电压U滑=U-Uv=4.5V-3V=1.5V
変阻器分得的电压为定值电阻R两端电压的0.5倍，根据分压原理，当接入15 Ω的 电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=0.5×15 Ω =7.5 Ω
故为了完成整个实验，则滑动变阻器的阻值至少是7.5 Ω 。(4)由乙图可知，因电流与电阻之积为一定值，故可得到的实验结论为：电压一定时，电流与电阻成反比。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
（3）定值电阻和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合实验电阻的最大值和设定的电压求解滑动变阻器的最小电阻；
（4）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
5.【答案】 （1）断开；
（2）左；R断路
（3）2；变大；左
（4）反比；1.5
【解答】(1)在连接电路时为了保护电路应该断开开关。电流表应该和被测用电器串联，电压表和被测用电器并联，如图所示：
；(2)闭合开关前，为了保护电路应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处，故移动到左端。当定值电阻断路时，电压表和电流表及滑动变阻器串联，因为电压表的电阻很大，所以电路中的电流很小可以忽略不计，所以电流表几乎无示数，电压表测电源电压示数很大，符合题意。(3)由图可知电流表的示数为0.4A，定值电阻两端的电压为 U=IR=0.4A×5Ω=2V 用10Ω的电阻替换5Ω，电路中电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端电压变小，根据串联电路电压规律，定值电阻的电压变大，即电压表示数变大。对于定值电阻用10Ω的电阻替换5Ω，电压不变，电阻变大，所以电流变小，要想让电路中的电流变小，滑动变阻器的电阻变大，即将滑片向左移动。(4)当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。当定值电阻阻值最大，滑动变阻器的阻值也最大时，定值电阻两端电压最小，此时最小电压为 Umin=UR+R滑R=3V20Ω+20Ω×20Ω=1.5V
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态；电压表是测量电压的仪表，应并联在电路中，电压表与哪个用电器并联，就测量哪个用电器两端的电压；
（2）滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
（4）当电压一定时，电流和电阻成反比；根据滑动变阻器的最大电阻求解设定的最小电压。
6.【答案】 （1）断开；右
（2）定值电阻短路
（3）1.5
（4）右
（5）20；10
【解答】(1)在电路连接过程中开关应处于断开状态。在闭合开关前，为保护电路滑动变阻器要调到最大阻值处，由电路图可知，滑动变阻器的滑片要调到最右端。(2)电流表有示数，说明电路中有电流通过，电压表无示数说明定值电阻两端无电压，即定值电阻短路。(3)电路中定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路分压原理，电阻阻值越大，在电路中分压越多，当定值电阻和滑动变阻器都取最大值时，电压表的示数为能用所有电阻完成实验的最小电压值，此时定值电阻为25Ω，滑动变阻器为50Ω，电源电压为4.5V，此时电压表示数为1.5V。(4)实验中将定值电阻由5Ω更换为10Ω后，若在更换过程中不移动滑动变阻器滑片的位置，闭合开关电压表示数将变大，为使电压表示数恢复到原来的值，应将滑动变阻器滑片向右调增大滑动变阻器的阻值来减小定值电阻两端的电压。(5)根据图乙中数据和欧姆定律可知，定值电阻为5Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为10Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为15Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为20Ω时，它两端的电压为3.6V，定值电阻为25Ω时，它两端的电压为3V，所以定值电阻为20Ω时未移动滑片。此时定值电阻两端的电压3.6V，根据串联电路分压原理，滑动变阻器两端电压为U滑=U－U定=4.5V-3.6V=0.9V
滑动变阻器的阻值为 R滑=U滑I=0.9V0.18A=5Ω
之前正确操作时滑动变阻器两端的电压为1.5V，通过的电流为 I＇=U＇R滑=1.5V5Ω=0.3A
根据图乙可知此时所用电阻为10Ω。
【分析】（1）在连接电路时，开关应断开；闭合开关前，滑片在阻值最大处；（2）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；（3）根据电源电压，利用定值电阻的最大电阻、滑动变阻器的最大电阻的比值，计算分压比值，再利用分压比计算电压表示数；（4）当电压表位置的电阻变大，若电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；（5）根据实验记录数据，结合电流和电阻的乘积计算电压，利用分压和电流的比值计算电阻；结合不变的电压和电阻的比值计算电流。
7.【答案】 （1）滑动变阻器同时接了两个上接线柱或两个下接线柱
（2）；滑动变阻器
【解答】(1)电压表和电流表的示数都不为零，说明电路是通路；无论怎样移动滑片 P ，两表示数始终没有变化，说明滑动变阻器的电阻没有变化，所以滑动变阻器的接线错误在于，同时连接了两个上接线柱导致无电阻接入电路，或者同时接了两个下接线柱导致接成了定值电阻。(2)将表中每组数据逐个在坐标系中描点，连线，作图如下：
由表中数据看出，当电压变小时，电流变大，原因是，电压表接在了滑动变阻器两端，当滑动变阻器阻值变小时，它两端电压变小，但是在电源电压不变的情况下，电路总电阻变小，电路中电流变大。
【分析】（1）滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱即可；
（2）结合表格中的数据在坐标系中描点连线即可；定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比。
8.【答案】 （1）
（2）R断路
（3）2.5
（4）3；4.8
（5）10；2:1；变大；B；2
【解答】(1)滑动变阻器要串联接入电路，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，故滑片以左的电阻丝接入电路中，如图所示：
。(2)闭合开关后，小智发现电流表示数为0，说明电路断路，电压表示数很大，说明与电压表并联的电路器件断路，故障原因可能是R断路。(3)滑动变阻器的规格是“15Ω 1A”，所以，电路中的电流不大于1A，可得 UR+RP≤1A
即 3VR+15Ω≤1A
解得：R≥5Ω。故不能被选用的电阻为2.5Ω。(4)实验中电阻R两端的电压始终为3V不变，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻的最大阻值为25Ω，由串联电路的规律及分压原理可得 U?UVUV=R滑R定
当变阻器接入电路的电阻最大时，对应的定值电阻最大，此时电源电压最大，可得 U?3V3V=R滑R定
故最大电源电压为 U=3V+1.8V=4.8V
故电源电压只能在3V和4.8V之间。(5)①由图像乙可知，当电流为0.2A时，对应的 1R=0.1Ω-1 ，则电阻为R=10Ω。因为电压一定时，导体中的电流与电阻成反比关系，故当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的定值电阻之比为 R1:R2=I2:I1=0.5A:0.25A=2:1 ②换上更大的电阻后，闭合开关，根据串联分压的规律可知，电压表示数将变大。电压表的示数大于原来的电压，为了保证定值电阻两端的电压不变，此时应将滑片P向 B端移动。当电流为0.2A，电阻R的阻值为10Ω，导体两端的电压为 U=IR=0.2A×10Ω=2V
故使电阻两端电压为2V， 读出电流表的示数。
【分析】（1）滑动变阻器接入电路时，滑片远离下面的接线柱电阻变大；（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数很大，电压表测量的位置断路；（3）根据电压和最大电流的比值计算最小电阻，分析定值电阻的最小取值；（4）根据定值电阻处的最大电阻、滑动变阻器的最大值和电流表的最大，计算电源电压的最大和最小取值；（5）根据电阻的倒数，计算电阻；利用电压表不变时，电流和电阻成反比；当电压表的位置电阻变大，为使电压表示数不变，增大滑动变阻器的阻值。
9.【答案】 （1）L1短路
（2）电压表改接小量程测量
（3）大于
（4）导线分压；细
【解答】(1)在测L1两端的电压时，小霖把电压表接在A、B两点，闭合开关，发现只有L2发光、 电压表无示数，此时灯泡L2发光说明电路不存在断路，则L1短路。(2)小霖排除故障后，重新闭合开关，电压表示数如图乙所示，电压值2V，且指针偏转幅度小，为了使测量结果更准确，他应该将电压表改接小量程测量。(3)由表中数据可知，总电压为2.8V，两个用电器电压之和为2.7V，所以可以得出串联电路两端的总电压大于各用电器两端电压之和。(4)把电压表接在了 B、C两点，闭合开关，电压表的示数约为0.1V，由此可知导线分到了一部分电压，但是分的电压比较小，为了能够明显观察分压效果，需要将导线的电阻变大，可以选用更细的导线。
【分析】（1）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（2）电压表指针偏转幅度小，说明此时的量程选择过大，应换小量程；
（3）串联电路中，总电压等于各个用电器两端电压之和；
（4）串联分压，导线有电阻会分的一些电压。
10.【答案】 （1）开关没断开；；20Ω；正
（2）大；1.2
（3）12.5；大于
（4）0.2；保持不动；20
【解答】(1)连接电路时，开关应断开，如图甲所示，开关没断开。滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小，故要接线到滑动变阻器的右下端，并将电路连接完整，如图所示：
由图乙可知，当电压取相同值时，IC＞IB＞IA ， 所以RC＜RB＜RA ， 所以图象A是根据用20Ω的定值电阻做实验的数据绘制的。由图象可得出在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(2)当把定值电阻由5Ω换成10Ω时，电阻变大，分压会变大，为了保持电压为1V不变，调节滑动变阻器的滑片使其接入电路中的阻值变大。当换接20Ω定值电阻时，电源电压为3V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，若还要保证定值电阻两端电压为1V，则此时电路中的电流为 I=UR=1V20Ω=0.05A
此时滑动变阻器两端电压应为2V，则滑动变阻器接入电路中的阻值为 R滑=UI=2V0.05A=40Ω
但是滑动变阻器最大阻值才30Ω，所以调节不到1V；当滑动变阻器的阻值全部接入时，电路中的总电阻为50Ω，则电路中的电流为 I=UR=3V50Ω=0.06A
此时定值电阻两端最小电压为 U=IR=0.06A×20Ω=1.2V (3)当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数为0.2A，则此时灯泡的电阻为 R=UI=2.5V0.2A=12.5Ω 当电压表的示数为1V时，若灯泡的电阻不变，则此时的电流为 I=UR=1V12.5Ω=0.08A
但是灯泡的电阻受温度影响，温度越高，电阻越大，电压小时，灯泡的温度低，电阻要小于12.5Ω，所以电流要大于0.08A。(4)当只闭合开关S1时，电路为灯泡和滑动变阻器串联，来测量电流为0.2A时小灯泡的电阻，应该调节滑动变阻器使电路中的电流为0.2A。只闭合开关S2 ， 不影响灯泡L支路，滑动变阻器滑片不用调节，可以读出定值电阻的电流大小。定值电阻两端电压为U1=IR=0.3A×10Ω=3V
滑动变阻器此时电压为 U滑=U?U1=6V-3V=3V
滑动变阻器此时的电阻为 R滑=U滑I=3V0.3A=10Ω
电源电压为6V，当只闭合开关S1时，电流为0.2A，电路中的总电阻为 R总=U总I=6V0.2A=30Ω
所以小灯泡的电阻为 RL=R总?R滑=30Ω-10Ω=20Ω
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态；电压一定时，电阻越大，电流越小；探究电流与电压的关系，得到的结论是电阻一定时，电流和电压成正比；
（2）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；
（3）结合电阻的电流和电压，利用欧姆定律求解用电器两端的电阻即可；
（4）结合电路中的电压和干路电流求解总电阻，减去滑动变阻器电阻即为灯泡电阻。
11.【答案】 （1）
（2）A；电阻 R 断路
（3）A
（4）0.2；12.5
（5）反比
【解答】(1)由题知，变阻器、电阻、电流表应串联于电路中，故变阻器的左上接线柱应与电阻的右接线柱相连；电压表测电阻的两端的电压，因实验控制的电压为2.5V，故电压表的量程应为0～3V，故应将电压表的3V接线柱与电阻右接线柱相连，如下图所示。
；(2)为了保护电路，变阻器的滑片应位于最大值端，故闭合开关前，滑片应位于A端。闭合开关发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，说明电路形成了断路，而电压表有示数且接近电源电压，说明电压表串联接入了电路，则电路出现的故障是电阻 R 断路。(3)在实验过程中，当把电阻由10 Ω更换为15 Ω时，根据串联电路分压的规律知，此时电阻分得的电压增大，为了使电压表的示数保持2.5 V不变，应将变阻器的滑片向A移动。(4)由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.2A，则电阻 R 的阻值为 R=UI=2.5V0.2A=12.5Ω (5)由图丙分析知：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，滑动变阻器的接线柱一上一下，连接实物图即可；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（4）明确电流表的量程和对应的分度值，结合表盘的指针读数，利用欧姆定律求解电阻的阻值；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
12.【答案】 （1）断开；不同
（2）一；电流表指针没有调零
（3）断开开关，将电压表的量程改为0～3V，然后再进行实验
（4）D
（5）①
【解答】(1)为保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。为了获得普遍规律，应选用不同规格的灯泡进行多次实验。(2)为了探究串联电路的电流关系，分别把图中A、B、C各点断开，然后把一个电流表依次接入，需要增加一根导线。由图知，闭合开关前，电流表的指针没有指在零刻度，出现这种现象的原因是：电流表指针没有调零。(3)闭合开关，图丙中电压表的指针偏转角度较小，说明选择的量程偏大，为了使实验结果更准确，接下来应该断开开关，选用小量程，即选用0～3V量程，然后再进行实验。(4)AB．串联电路中各处电流相等，即 IA=IB=IC
A、B不符合题意；
CD．串联电路中，各用电器两端的电压等于电源电压，即 UAC=UAB+UBC
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。(5)为了得到普遍结论，应该换用不同的规格的灯泡多次实验。
故答案为：①。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，为了使实验结论更具有普遍性，应该换不同规格的灯泡再进行试验；
（2）当电流没有流过电流表时，电流表的示数应该为零，此时电流表示数不为零，应该进行调零；
（3）电压表指针偏转角度过小，应换小量程；
（4）串联电路中电流处处相等；总电压等于各个用电器两端电压之和；
（5）为了使实验结论更具有普遍性，应多次进行实验探究普遍规律。
13.【答案】 （1）
（2）A
（3）A；1；0.1
（4）2
（5）反
【解答】(1)电源电压恒为3V，电压表接入小量程，电压表与定值电阻并联，实物连接如图所示：
。(2)滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表始终无示数，电流表始终有示数，其原因可能是R短路。(3)将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向A端移动增大其分压能力，直到电压表的示数为1V，此时电流表的示数为 I=UR=1V10Ω=0.1A ；(4)若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，小斌现在有“15Ω、20Ω、30Ω、35Ω、50Ω”5个电阻，根据串联分压可知 U0U=RR+R滑=1V3V=13
可得 2R=R滑
可知定值电阻不能大于滑动变阻器最大阻值50Ω的二分之一，故30Ω、35Ω、50Ω不能完成实验，能供继续实验的电阻最多还有2个。(5)小斌利用可选电阻继续实验，根据 U=IR 可知：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）根据电压大小，选择电压表量程；电压表和所测量的位置并联；（2）串联电路中，电压表无示数，电流表有示数，电压表测量的位置短路；（3）探究电流和电阻关系时，改变电阻后，移动滑片使电压表示数不变；根据电流表选择的量程和指针位置测量电流；（4）根据电源电压和滑动变阻器的最大阻值，结合电压表示数，计算定值电阻处电阻的大小；（5）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
14.【答案】 （1）
（2）电压表（或电阻箱）短路
（3）A；变小
（4）40
（5）电压一定时，电流与电阻成反比
（6）3V~5.4V
【解答】(1)原电路中,电压表串联在电路中,电流表与电阻箱并联是错误的,改正后的电路如图所示：
? 。(2)正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，发现电流表指针偏转，说明电路是通路，但电
一、实验探究题
1.如图所示为探究“电流与电阻的关系”的实验，电源电压4.5V，三个定值电阻5Ω、10Ω、15Ω，滑动变阻器R1为“20Ω 1A”，滑动变阻器R2为“50Ω 1A”。先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，并记下电流值；再分别改接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，得到了如表中的实验数据；
电阻(Ω)
5
10
15
电流(A)
0.3
0.15
0.1
（1）将5Ω电阻换成10Ω电阻后，闭合开关，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，才能记录电流表示数；
（2）实验中应选择的滑动变阻器是 ________ (填“ R1”或“ R2” )，多次移动滑动变阻器滑片的目的是 ________。
（3）保持电压表示数为2V的条件下重复进行上述实验，其目的是：________。
2.小阳利用如图甲的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、 5Ω，滑动变阻器的规格为“0~ 50Ω”。
（1）如图乙的实物电路中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了， 请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）；
（2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最________端（选填“左”或“右”）；
（3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有________表有示数 （选填“电流”或“电压” ）；
（4）为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持________ V不变；
（5）实验中将5Ω的定值电阻更换为10Ω的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向________（选填 “左”或“右”）适当滑动，使电压表示数恢复到原来的值；
（6）小阳同学每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图像如图丙，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图丙中的数据分析，阻值为________Ω 的定值电阻连入电路时未移动滑片。
3.图甲是小明在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压恒为6V。电压表、电流表无损坏，有5 Ω 、10 Ω 、20 Ω 、25 Ω 、30 Ω 等定值电阻，滑动变阻器（50 Ω ? 1A）一个，导线若干。
（1）根据实验要求，用笔画线代替导线，连接完成图甲的实物图。
（2）正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是________。
（3）排除故障后，进行实验的过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意先观察______（填序号）。
A.变阻器滑片
B.电压表
C.电流表
D.电源
（4）小明根据实验需要，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，将实验数据描绘在图乙中，由图知实验过程中，小明控制定值电阻两端电压保持________V不变；若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的定值电阻阻值不能够大于________ Ω 。
（5）观察图象可以得出实验结论：________。
（6）实验中，滑动变阻器的主要作用是________。
4.小明在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。
（1）连接电路时，开关要________滑动变阻器要调到________ ；
（2）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为________V； 当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，R两端的电压将________（选填“变大”“变小”或”不变”），此时应将滑动变阻器的滑片向________（选填“左”“右”）端滑动。
（3）若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是________Ω。
（4）该实验得到的结论是∶________。
5.在“探究电流与电阻的关系”的实验中，电源电压恒为3V不变，电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）连接电路时，开关应________（选填“闭合”或“断开”）某同学连接的实物电路如图甲，其中有一根导线的连接是错的，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线________。
（2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最________端（选填“左”或“右”）；闭合开关后，移动滑片时发现电流表无示数，电压表有示数，则发生故障的原因可能是________。
（3）排除故障后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关S后，移动滑片P，此时电流表的示数如图乙所示，定值电阻两端的电压为________V；断开开关，保持滑片P位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω，闭合开关，发现电压表示数________（选填“变大”或“变小”），应向________（选填“左”或“右”）移动滑片P才能达到实验要求。
（4）本实验可初步得到结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________（选填“正比”或“反比”）。为了能换用所有的定值电阻完成实验，定值电阻两端的电压值不能小于________V。
6.小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0～50Ω”。
（1）连接电路的过程中，开关应该________；闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最________（选填“左”或“右）端；
（2）小阳连接好电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，则电路故障为________；
（3）排除故障后，为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持________V不变；
（4）实验中将定值电阻由5Ω更换为10Ω。若在更换过程中不移动滑动变阻器滑片的位置，则更换完成后闭合开关，为使电压表示数恢复到原来的值，应将滑动变阻器滑片向________（选填“左”或“右”）适当滑动；
（5）小阳同学每次随机取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图乙所示，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图乙中的数据分析，阻值为________Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，这次实验之前的那一次正确操作的实验，小阳选取的是阻值为________Ω的定值电阻进行的实验。
7.小华和小芳根据老师提供的电路图（如图甲所示），都想探究通过电阻 R 的电流跟其两端电压的关系。
（1）小华按电路图连接电路，闭合开关进行实验时发现，无论怎样移动滑片 P ，电压表和电流表的示数都不为零，但始终没有变化。 检查发现只有滑动变阻器接线出错，该错误是________。
（2）小芳连接成如图乙所示的电路后，最后把电压表接进去，闭合开关进行实验，改变变阻器阻值，记下几组电流表、电压表的读数，如下表。请根据表格中的数据在图丙中描点并连线________。由这一图线可知：小华连接电路时，可能把电压表接在了________（选填“电流表”、“开关”、“滑动变阻器”或“电阻 R ”）两端。
实验次数
电压 UV
电流 IA
1
2.5
0.1
2
1.5
0.3
3
1.0
0.4
4
0.5
0.5
8.小致同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时，他用如图所示的电路进行实验，可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变，滑动变阻器的规格为“15Ω? 1A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路链接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大；
（2）闭合开关后，小智发现电流表示数为0，电压表示数很大，故障原因可能是________；
（3）实验中，不能被选用的电阻为________Ω；
（4）保证可用电阻均能正常进行实验，电源电压应该控制在________V 至________V 之间；
（5）小明同学根据图甲电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了 I?1R 图像，如图乙所示。
①分析图像可知，当导体的电阻为________ 时，通过它的电流为0.2A:当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的定值电阻之比为________；
②换上更大的电阻后，闭合开关，电压表示数将________（选填 “变大”或“变小”），此时应将滑片P向________（选填 “A”或“B”）端移动，使电阻两端电压为________V， 读出电流表的示数。
9.在“探究串联电路的电压规律”时，小霖连接了如图甲所示的电路。
（1）在测L1两端的电压时，小霖把电压表接在A、B两点，闭合开关，发现只有L2发光、 电压表无示数，若电路中只有一处故障，则故障是________；
（2）小霖排除故障后，重新闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使测量结果更准确，接下来他应该 ________。
（3）测出L1两端的电压后，小霖又把电压表分别接在C、D两点和A、D两点测出了L2两端的电压及串联电路两端的总电压，测量数据如表，由表中数据发串联电路两端的总电压________（选填“大于”、“小于”或“等于”）各用电器两端电压之和。
实验次数
L1两端的电U1/V
L2两端的电U2/V
串联总电压U/V
1
1.9
0.8
2.8
（4）小霖又利用图甲电路进行了深入探究，把电压表接在了 B、C两点，闭合开关，电压表 的示数约为0.1V，由此可知________可能是造成得出上述结论的原因，为了能更明显地观察到该现象，应选择较________（选填“粗”或“细”）的导线。
10.在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，小珊选用的实验器材有：电源（3V）、 电流表（0~0.6A）、电压表（0?3V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（30Ω，2A）、 开关、导线若干。
（1）在探究电流与电压的关系时小珊已经连接的部分实验电路如图甲所示，她在连接实验电 路时操作上出现的错误是________ ，请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整________(要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小)。图乙是小珊根据实验数据画出的U-I图象，其中图象A是根据用________（选填“5Ω”、“10Ω”或“20Ω ”）的定值电阻做实验的数据绘制的，由图象可得出在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成________ 比。
（2）小珊继续用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，她先确定一个保持不变的电压为1V，当把定值电阻由5Ω换成10Ω时，闭合开关，应调节滑动变阻器的滑片使其接入电路中的阻值变________（选填“大”或“小”），才能使电压表的示数变为1V。当换接20Ω定值电阻时，小珊无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到1V，请你告诉她，为完成实验，控制定值电阻两端的电压至少是________V。
（3）小珊又将定值电阻换成了标有“2.5V”的小灯泡，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙，则此时灯泡的电阻为________Ω，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为1V时，电流表的示数应 ________（选填“大于”、“小于”或“等于”）0.08A。
（4）完成上面的实验后，小珊设计了如图丁所示的电路，用来测量电流为0.2A时小灯泡的电阻。电源电压为6V，定值电阻的阻值为10Ω，请你将下面的实验步骤补充完整。
①只闭合开关S1调节滑动变阻器滑片，使电流表示数为________A；
②只闭合开关S2滑动变阻器滑片________（选填“向左移”、“向右移”或“保持不动”）。读岀此时电流表示数为0.3A；
③电流为0.2A时小灯泡的电阻为________Ω。
11.小红同学在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验时，她用图甲所示的电路进行实验，实验中电阻两端的电压保持2.5V不变。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整且导线不得交叉；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于图中________（选填“A”或“B”）端，小红把电路连接好后，闭合开关发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，而电压表有示数且接近电源电压，则电路出现的故障是________；
（3）排除故障后进行实验，在实验过程中，当把电阻由10 Ω更换为15 Ω时，为了使电压表的示数保持2.5 V不变，他应将滑动变阻器的滑片P向________端移动（选填“A”或“B”）；
（4）某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则电流表的读数为________ A，此时电路中的电阻R应为________Ω；
（5）根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图丙所示，由图像得出的结论是∶当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________。
12.小强探究串联电路的特点时所连接的电路如图甲所示。
（1）连接电路时，开关 S 应处于________状态，实验中最好选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡；
（2）为了探究串联电路的电流关系，分别把图中A、B、C各点断开，然后把一个电流表依次接入，需要增加________根导线。闭合开关前，发现电流表指针如图乙所示，但电流表连接正确且电路并无故障，出现这种现象的原因是________；
（3）在探究“串联电路的电压关系”时，小强将电压表并联在两端，闭合开关，电压表示数如图丙所示，为了使读数更准确，接下来他应该________；
（4）正确进行实验操作后，测得A、B、C三处的电流为 IA、IB、Ic ，测得 AB、BC、AC 两点间的电压 UAB、UBC、UAC 。下列说法正确的是________；
A.IA>IB>IC
B.IA
D.UAC=UAB+UBC
（5）小强进行多次实验的主要目的是________填序号。
①寻找普遍规律??? ②减小实验误差
13.小斌用如图所示甲电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电压表接入电路，测R两端的电压；
（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表始终无示数，电流表始终有示数，其原因可能是__________（只填序号）
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器短路
（3）故障排除后，移动滑片P使电压表的示数如图乙所示，记下电压表的示数；将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向________ （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为________V，此时电流表的示数为________ A；
（4）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，小斌现在有“15Ω、20Ω、30Ω、35Ω、50Ω”5个电阻，你认为能供继续实验的电阻最多还有________个；
（5）小斌利用可选电阻继续实验，并得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。
14.探究“电流与电阻关系”的实验中，提供的器材有：电源（电压9V）、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，发现电流表指针偏转，但电压表指针不偏转，请你帮他分析原因________；（填一种即可）
（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“A”或“B”）端移动，此过程中R0、R消耗的电功率之比________ （填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）将R0阻值换为50Ω，正确操作后记录电流表示数如图乙，并在图丙坐标中补描该点；连线时发现有一个错误数据点，小明反思：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。
（5）改正错误后，小明得到该实验的结论是：________；
（6）小刚选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，若定值电阻两端的电压保持3V不变，滑动变阻器的规格为“20Ω??1A”，则他所用的电源电压应该在________范围之间选择。
15.如图所示，是探究“电流与电阻的关系”实验设计的电路图，已知电流表量程为“0~0.6 A”，电压表量程为“0~3 V”，滑动变阻器R0的规格为“50 W，1A”，实验用到的定值电阻分别为5 W、10 W、20 W。
实验次数
1
2
3
电阻R/W
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
（1）某个小组同学依次将阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻分别接入AB之间完成实验，获得数据如表，要研究“电流与电阻的关系”需要控制定值电阻两端的________不变，分析表中数据可知，这个电压为________V；
（2）他们完成第一次实验后，断开开关，拆下5 W的电阻，改接10 W的电阻后继续实验。需要的操作步骤是：先将滑动变阻器的滑片P移到最右端；然后闭合________；将滑动变阻器的滑片P移动到适当位置，记录________表示数。这里判断滑片P已处于适当位置的依据是：________；
（3）实验中当定值电阻改接为20W时，根据滑动变阻器的规格和串联电路的特点，滑动变阻器两端的最大电压不会超过________V，要完成本次实验，电源电压最大不超过________V，所用电源最多只能将________节新干电池串联。
16.在探究“电流与电阻的关系”的实验中，小明选择了如下器材：电压恒为 6V 的电源，电流表、电压表各一个，开关一个， 5Ω 、 10Ω 、 20Ω 的定值电阻各一个，规格为“ 20Ω 1A ”的滑动变阻器一个，导线若干。
（1）下图是小明未连接完成的电路，请你用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整；
（2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到________端（选填“A”或“B”）。闭合开关，移动滑动变阻器滑片时发现电流表无示数，电压表有示数且保持不变，则发生的故障可能是________ ；
（3）排除故障后，将 5Ω 的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为 2V 。请在下图中标出此时电流表指针所指示的位置；
（4）断开开关S，将 5Ω 的定值电阻换成 10Ω 的定值电阻，应向________（选填“左”或“右”）适当滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为 2V ；
（5）断开开关S，将 10Ω 的定值电阻换成 20Ω 的定值电阻后再闭合开关S，发现无论如何移动滑动变阻器的滑片P都无法使电压表的示数为 2V ，则应更换最大阻值至少为________ Ω 的滑动变阻器；
（6）探究完电流与电阻的关系后，小明选择了一个定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，记录多组电流表和电压表的示数，并描绘出下图的U—I图像，从图像中可知定值电阻的阻值为________ Ω 。当定值电阻两端电压为 3V 时，该定值电阻所消耗的电功率为________W。
17.如图所示，小南在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，选用的实验器材是：电压可调的学生电源、电流表、电压表，定值电阻R1=5Ω、R2=10Ω、R3=20Ω，滑动变阻器（40Ω2A）、开关、导线若干。
（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向右移动时，滑动变阻器阻值变小）。
（2）连接完电路后，同组的小余发现电流表和电压表的位置放反了，如果闭合开关，则________（选填“电压”或“电流”）表的指针可能有明显偏转；
（3）正确连接后进行实验，为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先将滑动变阻器滑片移至________（选填“最大”或“最小”）阻值处，电流表可用试触的方法选择合适的量程；
（4）在“探究电流与电压的关系”实验中，小南认为要探究电流与电压的关系，应控制电阻不变，这里“控制电阻不变”是指________（选填“A”或“B”）；
A．控制定值电阻的阻值不变
B．控制滑动变阻器的阻值不变
正确连接电路后小南测得数据如下表，其中①的电流表示数如图乙所示，为________A，分析表格中的实验数据可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成________；
电压U/V
1.0
1.2
2
2.4
3
电流I/A
0.1
0.12
0.2
0.24
①
（5）在“探究电流与电阻的关系”实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路，还有________；小南首先用5Ω定值电阻完成实验，此时电压表示数为2V。断开开关，再换上10Ω的电阻后，后续操作有以下四步：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是________。
（6）当接20Ω定值电阻时，小南发现无论怎样移动滑片P，电压表的示数都无法达到2V，为完成实验，学生电源电压可调节的范围应该是________V。
（7）若电源电压固定为7V不变，他可以将现有器材________（选填“R1”或“R2”）与滑动变阻器________（选填“串联”或“并联”），也可以完成实验。
18.欣欣利用如图甲所示的电路，探究通过“导体的电流跟电阻的关系”。实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（甲“10Ω? 2A”、乙“20Ω??? 1A”），导线若干。
（1）用笔画线代替导线完成图甲电路的连接；
（2）实验中欣欣发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，则电路故障可能是定值电阻________；（选填“断路”或“短路”）
（3）排除故障后，多次改变R的阻值，根据实验数据画出如图丙所示的I﹣R图象，得到的结论是________；
（4）在上述实验中，欣欣用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，为了完成实验，他应该将滑动变阻器的滑片向________端移动（选填“A”或“B”），使电压表示数为________V；
（5）当欣欣改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值，则欣欣选用的滑动变阻器的规格是________（选填“甲”或“乙”），如果串联一个定值电阻就能完成实验，那么这个定值电阻的范围是________；
（6）除了更换滑动变阻器的方案以外，欣欣想到原有器材不变，调整定值电阻两端的电压也可以完成实验，他应控制定值电阻两端的电压范围是________；
（7）接下来欣欣想用该实验电路和原实验器材测量一只标有“XkΩ”的Rx电阻（X为模糊不清的一个数字）。实验后发现，该方案无法测出电阻Rx的值，其主要原因是________。
19.用图甲电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω? 2A”。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中电压表接入电路，测R两端的电压；
（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是______（只填序号）
A.R短路
B.R断路
C.滑动变阻器短路
（3）排除故障，移动滑片P使电压表的示数如图乙所示，为________V并记录；
（4）将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向________（选填“A”或“B”）端移动；
（5）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，你认为能供继续实验的电阻最多还有________个；
（6）利用可选电阻继续实验，并得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。
20.用图甲电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“50Ω，2A”。
（1）用笔画代替导线将图中电压表连入电路，测量定值电阻两端电压；
（2）滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关移动滑片P，发现电压表有示数，电流表始终无示数，其原因可能是________；
（3）故障排除后，移动滑片P使电压表示数如图乙所示，记下电压表的示数，将5Ω电阻换成10Ω电阻。为保持电压表示数不变，划片P应向________（选填“A”或“B”）端移动；
（4）若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室还有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，你认为能在本实验中继续使用的电阻最多还有________个；
（5）利用可选电阻继续实验，并得到结论；电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成________比。
答案解析部分
一、实验探究题
1.【答案】 （1）右；1.5
（2）R2；调节电压表的示数为1.5V
（3）使实验结果具有普遍性
【解答】 (1)、将5Ω电阻换成10Ω电阻后，滑动变阻器的滑片向右移动，当观察到电压表的示数为1.5V时才记录电流表示数。
(2)、实验中应选择的滑动变阻器是R2,多次滑动滑动变阻器滑片的目的调节电压表的示数为1.5V。。
(3)、保持电压表示数为2V的条件下重复进行上述实验，其目的是使实验结果具有普遍性
故答案为:(1)、右；1.5(2)、R2;调节电压表的示数为1.5V(3)、使实验结果具有普遍性。
【分析】(1)、从5Ω电阻换成10Ω电阻阻值变大,电压表示数变大,滑动变阻器要分走更多的电压,而动变阻器的滑片向右移动,使电阻变大。
(2)、电源电压为4.5V,移动滑片使电压表的示数为1.5V,则滑动变阻器要分走3V的电压,若电阻换为15Ω,则滑动变阻器的阻值就要为30Ω才能分走3V的电压,所以选择50Ω的滑动变阻器。
(3)、保持电压表示数为2V的条件下，重复进行上述实验，其目的就是多测几次，使实验结果具有普遍性。
2.【答案】 （1）
（2）右
（3）电压
（4）1.5
（5）右
（6）20
【解答】(1)原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：
；(2)电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处，即最右端。(3)连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，电压表串联在电路中测电源电压，因电压表内阻很大，电流表没有示数，则闭合开关后，会发现两表中只有电压表有示数。(4)设控制定值电阻两端的电压至少保持UV ， 由串联电路的规律和分压原理有 U?UVUV=R滑R定
当定值电阻最大时，对应的变阻器连入电路最大，电压表示数最小，即 4.5V?UVUV=50Ω25Ω
故UV=1.5V。(5)根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表示数恢复到原来的值。(6)根据如图丙画出的电流与电阻关系的图象知，除定值电阻为20Ω外，电流与电阻之积均为3V，故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，电流表、滑动变阻器、电阻串联，电压表和定值电阻并联；（2）闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处；（3）当电压表串联在干路上时，电压表有示数，电流表无示数；（4）根据最大的定值电阻和滑动变阻器的最大值，结合电源电压计算定值电阻的分压；（5）电压表位置的电阻变大，为使电压表示数不变，滑动变阻器的电阻变大；（6）根据电流和电阻的乘积计算电压，判断不合理的数据。
3.【答案】 （1）
（2）定值电阻R断路
（3）B
（4）2；25
（5）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（6）保持定值电阻两端的电压不变 （保持电压表示数不变）
【解答】(1)电流表和电阻串联，如图连接，选小量程。
；(2)电流表示数几乎为零，说明可能断路，电压表示数接近电源电压且几乎不变，说明电压表和电源直接连接，所以可能电阻R断路。(3)探究“电流与电阻关系”时要控制电阻的电压不变，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表示数。(4)由图乙可知，电阻两端电压为2V，所以控制定值电阻两端电压保持2V不变，滑动变阻器分压为4V，所以滑动变阻器电阻为定值电阻的两倍，滑动变阻器最大为50Ω，所以定值电阻最大为25Ω。(5)由表格中的数据可知，电流与电阻的乘积为一定值，故可得出结论当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。(6)根据控制变量法，实验中，滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端电压为定值。
【分析】（1）电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）（6）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；
（4）定值电阻和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合实验电阻的最大值和设定的电压求解滑动变阻器的最小电阻，结合该电阻数值选择滑动变阻器即可；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
4.【答案】 （1）断开；最大阻值
（2）3；变大；左
（3）7.5
（4）当电压一定时，电流与电阻成反比例
【解答】(1)为了保护电路，连接电路时，开关要断开，滑动变阻器要调到最大阻值处。(2)由图甲可知，电压表测R两端的电压，由乙图数据可得R两端的电压为 UR =0.3A ×10Ω=3V 根据串联分压原理可知，当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，电阻增大，其分得的电压变大。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，为使R两端的电压不变，根据串联电路分压的规律可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为3V。(3)电阻两端的电压始终保持Uv=3V，根据串联电路电压的规律，変阻器分得的电压U滑=U-Uv=4.5V-3V=1.5V
変阻器分得的电压为定值电阻R两端电压的0.5倍，根据分压原理，当接入15 Ω的 电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=0.5×15 Ω =7.5 Ω
故为了完成整个实验，则滑动变阻器的阻值至少是7.5 Ω 。(4)由乙图可知，因电流与电阻之积为一定值，故可得到的实验结论为：电压一定时，电流与电阻成反比。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
（3）定值电阻和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合实验电阻的最大值和设定的电压求解滑动变阻器的最小电阻；
（4）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
5.【答案】 （1）断开；
（2）左；R断路
（3）2；变大；左
（4）反比；1.5
【解答】(1)在连接电路时为了保护电路应该断开开关。电流表应该和被测用电器串联，电压表和被测用电器并联，如图所示：
；(2)闭合开关前，为了保护电路应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处，故移动到左端。当定值电阻断路时，电压表和电流表及滑动变阻器串联，因为电压表的电阻很大，所以电路中的电流很小可以忽略不计，所以电流表几乎无示数，电压表测电源电压示数很大，符合题意。(3)由图可知电流表的示数为0.4A，定值电阻两端的电压为 U=IR=0.4A×5Ω=2V 用10Ω的电阻替换5Ω，电路中电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端电压变小，根据串联电路电压规律，定值电阻的电压变大，即电压表示数变大。对于定值电阻用10Ω的电阻替换5Ω，电压不变，电阻变大，所以电流变小，要想让电路中的电流变小，滑动变阻器的电阻变大，即将滑片向左移动。(4)当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。当定值电阻阻值最大，滑动变阻器的阻值也最大时，定值电阻两端电压最小，此时最小电压为 Umin=UR+R滑R=3V20Ω+20Ω×20Ω=1.5V
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态；电压表是测量电压的仪表，应并联在电路中，电压表与哪个用电器并联，就测量哪个用电器两端的电压；
（2）滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
（4）当电压一定时，电流和电阻成反比；根据滑动变阻器的最大电阻求解设定的最小电压。
6.【答案】 （1）断开；右
（2）定值电阻短路
（3）1.5
（4）右
（5）20；10
【解答】(1)在电路连接过程中开关应处于断开状态。在闭合开关前，为保护电路滑动变阻器要调到最大阻值处，由电路图可知，滑动变阻器的滑片要调到最右端。(2)电流表有示数，说明电路中有电流通过，电压表无示数说明定值电阻两端无电压，即定值电阻短路。(3)电路中定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路分压原理，电阻阻值越大，在电路中分压越多，当定值电阻和滑动变阻器都取最大值时，电压表的示数为能用所有电阻完成实验的最小电压值，此时定值电阻为25Ω，滑动变阻器为50Ω，电源电压为4.5V，此时电压表示数为1.5V。(4)实验中将定值电阻由5Ω更换为10Ω后，若在更换过程中不移动滑动变阻器滑片的位置，闭合开关电压表示数将变大，为使电压表示数恢复到原来的值，应将滑动变阻器滑片向右调增大滑动变阻器的阻值来减小定值电阻两端的电压。(5)根据图乙中数据和欧姆定律可知，定值电阻为5Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为10Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为15Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为20Ω时，它两端的电压为3.6V，定值电阻为25Ω时，它两端的电压为3V，所以定值电阻为20Ω时未移动滑片。此时定值电阻两端的电压3.6V，根据串联电路分压原理，滑动变阻器两端电压为U滑=U－U定=4.5V-3.6V=0.9V
滑动变阻器的阻值为 R滑=U滑I=0.9V0.18A=5Ω
之前正确操作时滑动变阻器两端的电压为1.5V，通过的电流为 I＇=U＇R滑=1.5V5Ω=0.3A
根据图乙可知此时所用电阻为10Ω。
【分析】（1）在连接电路时，开关应断开；闭合开关前，滑片在阻值最大处；（2）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；（3）根据电源电压，利用定值电阻的最大电阻、滑动变阻器的最大电阻的比值，计算分压比值，再利用分压比计算电压表示数；（4）当电压表位置的电阻变大，若电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；（5）根据实验记录数据，结合电流和电阻的乘积计算电压，利用分压和电流的比值计算电阻；结合不变的电压和电阻的比值计算电流。
7.【答案】 （1）滑动变阻器同时接了两个上接线柱或两个下接线柱
（2）；滑动变阻器
【解答】(1)电压表和电流表的示数都不为零，说明电路是通路；无论怎样移动滑片 P ，两表示数始终没有变化，说明滑动变阻器的电阻没有变化，所以滑动变阻器的接线错误在于，同时连接了两个上接线柱导致无电阻接入电路，或者同时接了两个下接线柱导致接成了定值电阻。(2)将表中每组数据逐个在坐标系中描点，连线，作图如下：
由表中数据看出，当电压变小时，电流变大，原因是，电压表接在了滑动变阻器两端，当滑动变阻器阻值变小时，它两端电压变小，但是在电源电压不变的情况下，电路总电阻变小，电路中电流变大。
【分析】（1）滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱即可；
（2）结合表格中的数据在坐标系中描点连线即可；定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比。
8.【答案】 （1）
（2）R断路
（3）2.5
（4）3；4.8
（5）10；2:1；变大；B；2
【解答】(1)滑动变阻器要串联接入电路，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，故滑片以左的电阻丝接入电路中，如图所示：
。(2)闭合开关后，小智发现电流表示数为0，说明电路断路，电压表示数很大，说明与电压表并联的电路器件断路，故障原因可能是R断路。(3)滑动变阻器的规格是“15Ω 1A”，所以，电路中的电流不大于1A，可得 UR+RP≤1A
即 3VR+15Ω≤1A
解得：R≥5Ω。故不能被选用的电阻为2.5Ω。(4)实验中电阻R两端的电压始终为3V不变，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻的最大阻值为25Ω，由串联电路的规律及分压原理可得 U?UVUV=R滑R定
当变阻器接入电路的电阻最大时，对应的定值电阻最大，此时电源电压最大，可得 U?3V3V=R滑R定
故最大电源电压为 U=3V+1.8V=4.8V
故电源电压只能在3V和4.8V之间。(5)①由图像乙可知，当电流为0.2A时，对应的 1R=0.1Ω-1 ，则电阻为R=10Ω。因为电压一定时，导体中的电流与电阻成反比关系，故当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的定值电阻之比为 R1:R2=I2:I1=0.5A:0.25A=2:1 ②换上更大的电阻后，闭合开关，根据串联分压的规律可知，电压表示数将变大。电压表的示数大于原来的电压，为了保证定值电阻两端的电压不变，此时应将滑片P向 B端移动。当电流为0.2A，电阻R的阻值为10Ω，导体两端的电压为 U=IR=0.2A×10Ω=2V
故使电阻两端电压为2V， 读出电流表的示数。
【分析】（1）滑动变阻器接入电路时，滑片远离下面的接线柱电阻变大；（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数很大，电压表测量的位置断路；（3）根据电压和最大电流的比值计算最小电阻，分析定值电阻的最小取值；（4）根据定值电阻处的最大电阻、滑动变阻器的最大值和电流表的最大，计算电源电压的最大和最小取值；（5）根据电阻的倒数，计算电阻；利用电压表不变时，电流和电阻成反比；当电压表的位置电阻变大，为使电压表示数不变，增大滑动变阻器的阻值。
9.【答案】 （1）L1短路
（2）电压表改接小量程测量
（3）大于
（4）导线分压；细
【解答】(1)在测L1两端的电压时，小霖把电压表接在A、B两点，闭合开关，发现只有L2发光、 电压表无示数，此时灯泡L2发光说明电路不存在断路，则L1短路。(2)小霖排除故障后，重新闭合开关，电压表示数如图乙所示，电压值2V，且指针偏转幅度小，为了使测量结果更准确，他应该将电压表改接小量程测量。(3)由表中数据可知，总电压为2.8V，两个用电器电压之和为2.7V，所以可以得出串联电路两端的总电压大于各用电器两端电压之和。(4)把电压表接在了 B、C两点，闭合开关，电压表的示数约为0.1V，由此可知导线分到了一部分电压，但是分的电压比较小，为了能够明显观察分压效果，需要将导线的电阻变大，可以选用更细的导线。
【分析】（1）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（2）电压表指针偏转幅度小，说明此时的量程选择过大，应换小量程；
（3）串联电路中，总电压等于各个用电器两端电压之和；
（4）串联分压，导线有电阻会分的一些电压。
10.【答案】 （1）开关没断开；；20Ω；正
（2）大；1.2
（3）12.5；大于
（4）0.2；保持不动；20
【解答】(1)连接电路时，开关应断开，如图甲所示，开关没断开。滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小，故要接线到滑动变阻器的右下端，并将电路连接完整，如图所示：
由图乙可知，当电压取相同值时，IC＞IB＞IA ， 所以RC＜RB＜RA ， 所以图象A是根据用20Ω的定值电阻做实验的数据绘制的。由图象可得出在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(2)当把定值电阻由5Ω换成10Ω时，电阻变大，分压会变大，为了保持电压为1V不变，调节滑动变阻器的滑片使其接入电路中的阻值变大。当换接20Ω定值电阻时，电源电压为3V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，若还要保证定值电阻两端电压为1V，则此时电路中的电流为 I=UR=1V20Ω=0.05A
此时滑动变阻器两端电压应为2V，则滑动变阻器接入电路中的阻值为 R滑=UI=2V0.05A=40Ω
但是滑动变阻器最大阻值才30Ω，所以调节不到1V；当滑动变阻器的阻值全部接入时，电路中的总电阻为50Ω，则电路中的电流为 I=UR=3V50Ω=0.06A
此时定值电阻两端最小电压为 U=IR=0.06A×20Ω=1.2V (3)当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数为0.2A，则此时灯泡的电阻为 R=UI=2.5V0.2A=12.5Ω 当电压表的示数为1V时，若灯泡的电阻不变，则此时的电流为 I=UR=1V12.5Ω=0.08A
但是灯泡的电阻受温度影响，温度越高，电阻越大，电压小时，灯泡的温度低，电阻要小于12.5Ω，所以电流要大于0.08A。(4)当只闭合开关S1时，电路为灯泡和滑动变阻器串联，来测量电流为0.2A时小灯泡的电阻，应该调节滑动变阻器使电路中的电流为0.2A。只闭合开关S2 ， 不影响灯泡L支路，滑动变阻器滑片不用调节，可以读出定值电阻的电流大小。定值电阻两端电压为U1=IR=0.3A×10Ω=3V
滑动变阻器此时电压为 U滑=U?U1=6V-3V=3V
滑动变阻器此时的电阻为 R滑=U滑I=3V0.3A=10Ω
电源电压为6V，当只闭合开关S1时，电流为0.2A，电路中的总电阻为 R总=U总I=6V0.2A=30Ω
所以小灯泡的电阻为 RL=R总?R滑=30Ω-10Ω=20Ω
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态；电压一定时，电阻越大，电流越小；探究电流与电压的关系，得到的结论是电阻一定时，电流和电压成正比；
（2）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；
（3）结合电阻的电流和电压，利用欧姆定律求解用电器两端的电阻即可；
（4）结合电路中的电压和干路电流求解总电阻，减去滑动变阻器电阻即为灯泡电阻。
11.【答案】 （1）
（2）A；电阻 R 断路
（3）A
（4）0.2；12.5
（5）反比
【解答】(1)由题知，变阻器、电阻、电流表应串联于电路中，故变阻器的左上接线柱应与电阻的右接线柱相连；电压表测电阻的两端的电压，因实验控制的电压为2.5V，故电压表的量程应为0～3V，故应将电压表的3V接线柱与电阻右接线柱相连，如下图所示。
；(2)为了保护电路，变阻器的滑片应位于最大值端，故闭合开关前，滑片应位于A端。闭合开关发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，说明电路形成了断路，而电压表有示数且接近电源电压，说明电压表串联接入了电路，则电路出现的故障是电阻 R 断路。(3)在实验过程中，当把电阻由10 Ω更换为15 Ω时，根据串联电路分压的规律知，此时电阻分得的电压增大，为了使电压表的示数保持2.5 V不变，应将变阻器的滑片向A移动。(4)由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.2A，则电阻 R 的阻值为 R=UI=2.5V0.2A=12.5Ω (5)由图丙分析知：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，滑动变阻器的接线柱一上一下，连接实物图即可；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（4）明确电流表的量程和对应的分度值，结合表盘的指针读数，利用欧姆定律求解电阻的阻值；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
12.【答案】 （1）断开；不同
（2）一；电流表指针没有调零
（3）断开开关，将电压表的量程改为0～3V，然后再进行实验
（4）D
（5）①
【解答】(1)为保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。为了获得普遍规律，应选用不同规格的灯泡进行多次实验。(2)为了探究串联电路的电流关系，分别把图中A、B、C各点断开，然后把一个电流表依次接入，需要增加一根导线。由图知，闭合开关前，电流表的指针没有指在零刻度，出现这种现象的原因是：电流表指针没有调零。(3)闭合开关，图丙中电压表的指针偏转角度较小，说明选择的量程偏大，为了使实验结果更准确，接下来应该断开开关，选用小量程，即选用0～3V量程，然后再进行实验。(4)AB．串联电路中各处电流相等，即 IA=IB=IC
A、B不符合题意；
CD．串联电路中，各用电器两端的电压等于电源电压，即 UAC=UAB+UBC
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。(5)为了得到普遍结论，应该换用不同的规格的灯泡多次实验。
故答案为：①。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，为了使实验结论更具有普遍性，应该换不同规格的灯泡再进行试验；
（2）当电流没有流过电流表时，电流表的示数应该为零，此时电流表示数不为零，应该进行调零；
（3）电压表指针偏转角度过小，应换小量程；
（4）串联电路中电流处处相等；总电压等于各个用电器两端电压之和；
（5）为了使实验结论更具有普遍性，应多次进行实验探究普遍规律。
13.【答案】 （1）
（2）A
（3）A；1；0.1
（4）2
（5）反
【解答】(1)电源电压恒为3V，电压表接入小量程，电压表与定值电阻并联，实物连接如图所示：
。(2)滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表始终无示数，电流表始终有示数，其原因可能是R短路。(3)将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向A端移动增大其分压能力，直到电压表的示数为1V，此时电流表的示数为 I=UR=1V10Ω=0.1A ；(4)若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，小斌现在有“15Ω、20Ω、30Ω、35Ω、50Ω”5个电阻，根据串联分压可知 U0U=RR+R滑=1V3V=13
可得 2R=R滑
可知定值电阻不能大于滑动变阻器最大阻值50Ω的二分之一，故30Ω、35Ω、50Ω不能完成实验，能供继续实验的电阻最多还有2个。(5)小斌利用可选电阻继续实验，根据 U=IR 可知：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）根据电压大小，选择电压表量程；电压表和所测量的位置并联；（2）串联电路中，电压表无示数，电流表有示数，电压表测量的位置短路；（3）探究电流和电阻关系时，改变电阻后，移动滑片使电压表示数不变；根据电流表选择的量程和指针位置测量电流；（4）根据电源电压和滑动变阻器的最大阻值，结合电压表示数，计算定值电阻处电阻的大小；（5）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
14.【答案】 （1）
（2）电压表（或电阻箱）短路
（3）A；变小
（4）40
（5）电压一定时，电流与电阻成反比
（6）3V~5.4V
【解答】(1)原电路中,电压表串联在电路中,电流表与电阻箱并联是错误的,改正后的电路如图所示：
? 。(2)正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，发现电流表指针偏转，说明电路是通路，但电压表指针不偏转，说明电压表（或电阻箱）短路。(3)研究电流与电阻的关系时，要控制电压不变，当R0变大时，根据分压原理，电压表示数变大，要减小电压表示数，根据串联电路电压的规律，要增大变阻器的电压，由分压原理，就要增大滑动变阻器接入电路的阻值，故排除故障后实验时，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A端移动。根据 P=I2R ，电流相等时，R0不变，R变大，此过程中R0、R消耗的电功率之比变小。(4)将R0阻值换为50Ω，正确操作后记录电流表示数如图乙，并在图丙坐标中补描该点；连线时发现有一个错误数据点，错误的点的坐标是（0.04,0.20），则 1R0=0.04Ω-1 ，解得R0=25Ω，此时电路中的电流为I=0.20A，则电阻箱两端的电压为 U0=IR0=0.20A×25Ω=5V
则滑动变阻器两端的电压为 U滑=U?U0=9V-5V=4V
此时滑动变阻器接入电路的阻值为 R滑=U滑I1=4V0.20A=20Ω
由图像可知，变换错误点之前的数据，电压表示数大约保持6V不变，此时滑动变阻器两端的电压为 U滑1=U?UV=9V-6V=3V
因为串联电路中各处电流相等，所以可得 UVR0=U滑R滑
即 6VR0=3V20Ω
解得：R0=40Ω；即小明反思：是某次将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。(5)由图丙可知，改正错误后，小明得到该实验的结论是：电压一定时，电流与电阻成反比。(6)电源电压不变，若定值电阻两端的电压保持不变，根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器分得的电压，即 U滑=U?U表=U?3V=定值
即电压表示数与滑动变阻器分得的电压之比为定值，故当定值电阻最小或最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小或最大，当25Ω的定值电阻接入电路时，对应滑动变阻器的最大阻值为20Ω，此时滑动变阻器两端的电压最大，电源电压即为最大值；由欧姆定律可知，此时通过定值电阻的电流为 I=U表Rmax=3V25Ω=0.12A
滑动变阻器的电压为 U滑=IR滑max=0.12A×20Ω=2.4V
根据串联电路电压规律，电源电压最大值为 U=U滑+U表=2.4V+3V=5.4V
最小电源电压为3V，故他所用的电源电压应该在3V~5.4V范围之间选择。
【分析】（1）电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）（4）要研究电流和电压的关系，需要保证电阻的阻值不变，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压；
（5）当电压一定时，电流和电阻成反比；
（6）串联分压，定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合欧姆定律确定总电压即可。
15.【答案】 （1）电压；2
（2）开关；电流；电压表的示数为2V
（3）5；7；4
【解答】(1)根据控制变量法，要研究“电流与电阻的关系”，需要控制定值电阻两端的电压不变，分析表中数据可知，这个电压为U=IR=0.4A×5Ω=2V(2)拆下5Ω的电阻，改接10Ω的电阻，由电阻的串联规律，电压表示数变大，探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变：为保护电路，拆下5Ω的电阻，改接10Ω的电阻，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大位置再闭合开关，根据控制变量法，要将滑动变阻器的滑片移到适当位置（控制电阻的电压不变），再记录电流表示数，判断滑片已处于适当位置的依据是：使电压表指针指在2V的位置上。(3)当定值电阻改接为20W时，滑动变阻器R0的最大阻值是50 W，定值电阻两端的电压是2V，由串联分压可知 2VU滑=20Ω50Ω
U滑=5V
滑动变阻器两端的最大电压不会超过5V。根据串联电路电压的规律，要完成本次实验，电源最多为2V+5V=7V
因1节只干电池为1.5V，故电源最多只能将4节干电池串联。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，保持电压不变；利用电流和电阻的乘积计算电压；（2）实验中，闭合开关后，调节滑片使电压表示数不变，计算电流表示数；（3）在串联电路中总电压等于各用电器电压之和，利用电流和电阻的乘积计算电压；根据一节电池的电压和总电压，计算电池节数。
16.【答案】 （1）
（2）A；电阻R断路
（3）
（4）左
（5）40
（6）10；0.9
【解答】(1)滑动变阻器的接法为“一上一下”，故如下图所示：
；(2)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动到最大阻值处，即A端。移动滑动变阻器滑片时发现电流表无示数，说明电路中出现了断路情况；电压表有示数且保持不变，说明此时滑动变阻器相当于串联接入了电路，即所测用电器断路。(3)将 5Ω 的定值电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为 2V ，根据欧姆定律可知，此时的电流大小为 I=UR=2V5Ω=0.4A
此时电流表指针的位置如下图所示：
；(4)断开开关S，将 5Ω 的定值电阻换成 10Ω 的定值电阻，此时接入的电阻阻值变大，要使电压表的示数为 2V ，根据分压规律可知，应该向左移。(5)将 10Ω 的定值电阻换成 20Ω 的定值电阻后再闭合开关S，此时需要控制定值电阻两端的电压为2V，所以此时的电流为 I=UR=2V20Ω=0.1A
滑动变阻器两端的电压为 U滑=U?U1=6V?2V=4V
此时滑动变阻器的阻值为 R滑=U滑I=4V0.1A=40Ω
所以滑动变阻器最大电阻至少40Ω。(6)图像中可知，当U=3V时，I=0.3A，所以此电阻的阻值为 R=UI=3V0.3A=10Ω 当定值电阻两端电压为 3V 时，该定值电阻所消耗的电功率为 P=UI=3V×0.3A=0.9W
【分析】（1）滑动变阻器连接时一上一下和用电器串联；（2）闭合开关前，滑片在阻值最大处；在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；（3）根据电压大小和电压表的量程，画出电压表的指针位置；（4）当电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；（5）根据电源电压和电压表示数，结合定值电阻大小，计算滑动变阻器的电阻；（6）利用电压和电流的比计算电阻；利用电压和电流的乘积计算电功率。
17.【答案】 （1）
（2）电压表
（3）最大
（4）A；0.3；正比
（5）调节导体两端的电压；②①④③
（6）2~6
（7）R2；串联
【解答】(1)滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器阻值变小，要接B接线柱，如下图所示
；(2)电流表和电压表接反后，电压表电阻太大，电路不能连通，电流表无示数，电压表显示电源电压，指针有明显偏转。(3)要保护电流表，就要减小电路中的电流，因此要增大电路的总电阻，滑动变阻器的滑片要移动到最大阻值处。(4)为方便操作要控制定值电阻不变，改变滑动变阻器的阻值，从而改变滑动变阻器两端的电压进行实验。
故答案为：A。由图乙可知，电流表接0~0.6A的量程，示数为0.3A。根据表格中的数据可知当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(5)滑动变阻器除保护电路外还可以调节导体两端的电压，方便多次测量避免实验偶然性。实验中要先将滑动变阻器调到最大阻值处，再闭合开关，然后调节滑动变阻器的滑片到适当位置，最后记录电流表示数。(6)为使所有电阻都能在电压表的示数为2V时用所给的滑动变阻器完成实验，学生电源电压最小为2V，此时滑动变阻器调到0时，电压表示数均为2V；当20Ω的电阻接入电路电压表示数能为2V时，且将滑动变阻器调到最大阻值40Ω时，电源电压最大，根据串联电路用电器两端的与用电器的阻值成正比，滑动变阻器两端电压为4V，此时电源电压为U=U定+U滑=2V+4V=6V
所以电源电压的取值范围是2~6V。如果此时电源电压为7V，当定值电阻两端的电压为2V时，通过它的电流为 I=U定R3=2V20Ω=0.1A
此时电路的总电阻为 R总=UI=7V0.1A=70Ω
滑动变阻器最大值与定值电阻的总电阻为R滑+R3=40Ω+20Ω=60Ω
要达到电路的总电阻需串联10Ω电阻即R2。为使总电阻达到题目要求需要串联增大电阻。
【分析】（1）滑动变阻器连接时一上一下，滑片远离下面的接线柱电阻变大；（2）当电压表串联在干路上时，电压表有示数；（3）闭合开关前，滑片在阻值最大处；（4）探究电流和电压关系时，保持电阻不变；根据电流表选择的量程和指针位置测量电流；当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（5）探究电流和电阻关系时，滑动变阻器可以保持电压表示数不变；（6）根据电压表的取值确定电源电压的最小取值；利用电阻和滑动变阻器的最大电阻比值，分析电源电压的最大值；（7）根据电路中所需电阻大小，利用串联电路电阻规律计算电阻。
18.【答案】 （1）
（2）断路
（3）当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（4）A；2.5
（5）甲；2Ω?4Ω
（6）2.7V?3V
（7）待测电阻阻值过大，电路中电流过小，无法测量
【解答】(1)实验中，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，故连接电路如图所示：
；(2)由图乙可知，左表为电压表，示数达到了最大值，说明电压表有电流流过；右表为电流表为零，说明电流表无电流流过或者电流过小而无法显示；所以电路的故障可能是定值电阻断路。(3)由图丙数据可看出，图象上各点对应的电流、电压乘积一定，所以可得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。(4)实验中，要保持定值电阻两端电压不变，当用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后，根据串联电路分压规律可知，定值电阻两端电压变大，所以需要调节滑动变阻器滑片，增滑动变阻器电阻来减小定值电阻的电压，所以应该将滑动变阻器的滑片向A端移动。由图丙可知，实验时定值电阻两端电压控制为 U=IR=0.5A×5Ω=2.5V
所以，应该使电压表示数为2.5V。(5)当换用15Ω电阻时，电路中电流 I=UR=2.5V15Ω=16A
滑动变阻器两端电压为 U滑=U0?U=4.5V?2.5V=2V
滑动变阻器阻值变为 R滑=U滑I=2V16A=12Ω
所以，他选用的滑动变阻器是甲。选用的滑动变阻器最大阻值比需要的小，其差值为 ΔR=R滑?R甲=12Ω-10Ω=2Ω
所以，串联的定值电阻最小为2Ω，当接入的定值电阻为5Ω时，电路中电流 I'=UR'=2.5V5Ω=0.5A
滑动变阻器两端电压为 U滑=U0?U=4.5V-2.5V=2V
滑动变阻器阻值和串联入的定值电阻的总和为 R总=U滑I'=2V0.5A=4Ω
所以，串联的定值电阻最大为4Ω，即串联入的定值电阻的范围是 2Ω?4Ω 。(6)设定值电阻两端电压可调整为 UR ，根据串联分压关系有 URR=U0?URR滑
解得 UR=RR+R滑U0
结合控制定值电阻两端电压一定，代入数据可解得，当接入15Ω定值电阻，且滑动变阻器阻值最大时，得最小电压为2.7V；当滑动变阻器阻值最小时，得最大电压为4.5V；因电压表量程为 0?3V ，所以最大电压为3V，故定值电阻两端电压的控制范围 2.7V?3V 。(7)由于待测电阻的阻值为千欧级，电源电压为4.5V，根据 I=UR 可知，电路中电流为毫安级，本实验中的电流表精确度达不到这个高度，无法测出通过电阻的电流，所以无法测出电阻值。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，滑动变阻器和电阻串联，电压表和电阻并联；（2）当电压表示数接近电源电压，电流表无示数，电压表测量的位置断路；（3）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（4）当电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；利用电流和电阻的乘积计算电压；（5）根据滑动变阻器的分压和电流的比值计算电阻，判断滑动变阻器的选择；（6）根据电源电压，结合电压表处的最大电阻判断电压表的范围；（7）当电路中的电阻过大时，电流表示数过小，无法测量电流。
19.【答案】 （1）
（2）B
（3）1
（4）A
（5）2
（6）反
【解答】(1)电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图所示：
；(2)A．若R短路，则电压表示数为0，电路为通路，电流表有示数，不符合题意；
B．若R断路，电流表没有示数，电压表串联在电路中，测电源电压，电压表有示数，符合题意；
C．若滑动变阻器短路，电路为通路，两表都有示数，不符合题意；
故答案为：B。(3)故障排除后，移动滑片P使电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，记下电压表示数为1V。(4)根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数不变。(5)电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1V；即定值电阻两端控制的电压为1V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=3V-1V=2V
电压表示数为变阻器分得电压的0.5倍，根据分压原理，当滑动变阻器的最大阻值50Ω连入电路时，对应的定值电阻最大值为R滑=0.5×50Ω=25Ω
为了完成整个实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于25Ω，即若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，实验室有“15Ω，20Ω，30Ω，35Ω，50Ω”5个电阻，能供继续实验的电阻最多还有2个。(6)利用可选电阻继续实验，由于电流和对应电阻乘积相等，可以得到结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
【分析】（1）电压表并联在电路中，与谁并联就测量谁两端的电压；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）结合电压表选择的量程和分度值，根据指针读数即可；
（4）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（5）滑动变阻器的电阻有限，当定值电阻过大时，使得其分压不能降为设定值；
（6）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
20.【答案】 （1）
（2）定值电阻断路
（3）A
（4）2
（5）反
【解答】(1)探究电流与电阻的关系，电阻、电流表、滑动变阻器、开关串联于电路中，电压表测电阻两端的电压，因电源电压为3V，故电阻两端的电压最大为3V，故电压表的量程为0～3V，故将电阻的右接线柱与电压表的3V接线柱相连，如下图所示。
；(2)滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关移动滑片P，电流表始终无示数，说明电路形成了断路，电压表有示数，说明电压表串联接入了电路，故其原因可能是定值电阻断路。(3)探究电流与电阻的关系，应保持定值电阻两端的电压不变，如图所示，控制定值电阻两端的电压为1V，当将5Ω电阻换成10Ω电阻，根据串联电路分压的规律可知，此时电压表的示数增大，大于1V，要保持电压表的示数不变，则应增大变阻器接入电路的阻值，故滑片应向A端移动，直至电压表的示数为1V。(4)根据串联电路分压的规律可得 RR滑=URU滑
则 R=URU滑R滑=URU?URR滑=1V3V?1V×50Ω=25Ω
能在本实验中继续使用的电阻为15Ω、20Ω两个电阻。(5)利用可选电阻继续实验，并得到结论；电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）电压表并联在电路中，与谁并联就测量谁两端的电压；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（4）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合滑动变阻器的最大电阻和设定电压求解定值电阻的最大阻值；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示：
；(2)电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处，即最右端。(3)连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，电压表串联在电路中测电源电压，因电压表内阻很大，电流表没有示数，则闭合开关后，会发现两表中只有电压表有示数。(4)设控制定值电阻两端的电压至少保持UV ， 由串联电路的规律和分压原理有 U?UVUV=R滑R定
当定值电阻最大时，对应的变阻器连入电路最大，电压表示数最小，即 4.5V?UVUV=50Ω25Ω
故UV=1.5V。(5)根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表示数恢复到原来的值。(6)根据如图丙画出的电流与电阻关系的图象知，除定值电阻为20Ω外，电流与电阻之积均为3V，故阻值为20Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。
【分析】（1）探究电流和电阻关系时，电流表、滑动变阻器、电阻串联，电压表和定值电阻并联；（2）闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处；（3）当电压表串联在干路上时，电压表有示数，电流表无示数；（4）根据最大的定值电阻和滑动变阻器的最大值，结合电源电压计算定值电阻的分压；（5）电压表位置的电阻变大，为使电压表示数不变，滑动变阻器的电阻变大；（6）根据电流和电阻的乘积计算电压，判断不合理的数据。
3.【答案】 （1）
（2）定值电阻R断路
（3）B
（4）2；25
（5）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（6）保持定值电阻两端的电压不变 （保持电压表示数不变）
【解答】(1)电流表和电阻串联，如图连接，选小量程。
；(2)电流表示数几乎为零，说明可能断路，电压表示数接近电源电压且几乎不变，说明电压表和电源直接连接，所以可能电阻R断路。(3)探究“电流与电阻关系”时要控制电阻的电压不变，每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意观察电压表示数。(4)由图乙可知，电阻两端电压为2V，所以控制定值电阻两端电压保持2V不变，滑动变阻器分压为4V，所以滑动变阻器电阻为定值电阻的两倍，滑动变阻器最大为50Ω，所以定值电阻最大为25Ω。(5)由表格中的数据可知，电流与电阻的乘积为一定值，故可得出结论当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。(6)根据控制变量法，实验中，滑动变阻器的主要作用是控制电阻两端电压为定值。
【分析】（1）电流表可以测量电路中的电流，应串联使用，与哪个用电器串联，就测量流过那个用电器的电流；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）（6）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；
（4）定值电阻和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合实验电阻的最大值和设定的电压求解滑动变阻器的最小电阻，结合该电阻数值选择滑动变阻器即可；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
4.【答案】 （1）断开；最大阻值
（2）3；变大；左
（3）7.5
（4）当电压一定时，电流与电阻成反比例
【解答】(1)为了保护电路，连接电路时，开关要断开，滑动变阻器要调到最大阻值处。(2)由图甲可知，电压表测R两端的电压，由乙图数据可得R两端的电压为 UR =0.3A ×10Ω=3V 根据串联分压原理可知，当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，电阻增大，其分得的电压变大。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，为使R两端的电压不变，根据串联电路分压的规律可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为3V。(3)电阻两端的电压始终保持Uv=3V，根据串联电路电压的规律，変阻器分得的电压U滑=U-Uv=4.5V-3V=1.5V
変阻器分得的电压为定值电阻R两端电压的0.5倍，根据分压原理，当接入15 Ω的 电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=0.5×15 Ω =7.5 Ω
故为了完成整个实验，则滑动变阻器的阻值至少是7.5 Ω 。(4)由乙图可知，因电流与电阻之积为一定值，故可得到的实验结论为：电压一定时，电流与电阻成反比。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
（3）定值电阻和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合实验电阻的最大值和设定的电压求解滑动变阻器的最小电阻；
（4）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
5.【答案】 （1）断开；
（2）左；R断路
（3）2；变大；左
（4）反比；1.5
【解答】(1)在连接电路时为了保护电路应该断开开关。电流表应该和被测用电器串联，电压表和被测用电器并联，如图所示：
；(2)闭合开关前，为了保护电路应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大处，故移动到左端。当定值电阻断路时，电压表和电流表及滑动变阻器串联，因为电压表的电阻很大，所以电路中的电流很小可以忽略不计，所以电流表几乎无示数，电压表测电源电压示数很大，符合题意。(3)由图可知电流表的示数为0.4A，定值电阻两端的电压为 U=IR=0.4A×5Ω=2V 用10Ω的电阻替换5Ω，电路中电阻变大，电流变小，滑动变阻器两端电压变小，根据串联电路电压规律，定值电阻的电压变大，即电压表示数变大。对于定值电阻用10Ω的电阻替换5Ω，电压不变，电阻变大，所以电流变小，要想让电路中的电流变小，滑动变阻器的电阻变大，即将滑片向左移动。(4)当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。当定值电阻阻值最大，滑动变阻器的阻值也最大时，定值电阻两端电压最小，此时最小电压为 Umin=UR+R滑R=3V20Ω+20Ω×20Ω=1.5V
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态；电压表是测量电压的仪表，应并联在电路中，电压表与哪个用电器并联，就测量哪个用电器两端的电压；
（2）滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，保证定值电阻两端的电压不变，结合定值电阻阻值的变化判断滑动变阻器的移动方向；
（4）当电压一定时，电流和电阻成反比；根据滑动变阻器的最大电阻求解设定的最小电压。
6.【答案】 （1）断开；右
（2）定值电阻短路
（3）1.5
（4）右
（5）20；10
【解答】(1)在电路连接过程中开关应处于断开状态。在闭合开关前，为保护电路滑动变阻器要调到最大阻值处，由电路图可知，滑动变阻器的滑片要调到最右端。(2)电流表有示数，说明电路中有电流通过，电压表无示数说明定值电阻两端无电压，即定值电阻短路。(3)电路中定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路分压原理，电阻阻值越大，在电路中分压越多，当定值电阻和滑动变阻器都取最大值时，电压表的示数为能用所有电阻完成实验的最小电压值，此时定值电阻为25Ω，滑动变阻器为50Ω，电源电压为4.5V，此时电压表示数为1.5V。(4)实验中将定值电阻由5Ω更换为10Ω后，若在更换过程中不移动滑动变阻器滑片的位置，闭合开关电压表示数将变大，为使电压表示数恢复到原来的值，应将滑动变阻器滑片向右调增大滑动变阻器的阻值来减小定值电阻两端的电压。(5)根据图乙中数据和欧姆定律可知，定值电阻为5Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为10Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为15Ω时，它两端的电压为3V，定值电阻为20Ω时，它两端的电压为3.6V，定值电阻为25Ω时，它两端的电压为3V，所以定值电阻为20Ω时未移动滑片。此时定值电阻两端的电压3.6V，根据串联电路分压原理，滑动变阻器两端电压为U滑=U－U定=4.5V-3.6V=0.9V
滑动变阻器的阻值为 R滑=U滑I=0.9V0.18A=5Ω
之前正确操作时滑动变阻器两端的电压为1.5V，通过的电流为 I＇=U＇R滑=1.5V5Ω=0.3A
根据图乙可知此时所用电阻为10Ω。
【分析】（1）在连接电路时，开关应断开；闭合开关前，滑片在阻值最大处；（2）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；（3）根据电源电压，利用定值电阻的最大电阻、滑动变阻器的最大电阻的比值，计算分压比值，再利用分压比计算电压表示数；（4）当电压表位置的电阻变大，若电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；（5）根据实验记录数据，结合电流和电阻的乘积计算电压，利用分压和电流的比值计算电阻；结合不变的电压和电阻的比值计算电流。
7.【答案】 （1）滑动变阻器同时接了两个上接线柱或两个下接线柱
（2）；滑动变阻器
【解答】(1)电压表和电流表的示数都不为零，说明电路是通路；无论怎样移动滑片 P ，两表示数始终没有变化，说明滑动变阻器的电阻没有变化，所以滑动变阻器的接线错误在于，同时连接了两个上接线柱导致无电阻接入电路，或者同时接了两个下接线柱导致接成了定值电阻。(2)将表中每组数据逐个在坐标系中描点，连线，作图如下：
由表中数据看出，当电压变小时，电流变大，原因是，电压表接在了滑动变阻器两端，当滑动变阻器阻值变小时，它两端电压变小，但是在电源电压不变的情况下，电路总电阻变小，电路中电流变大。
【分析】（1）滑动变阻器有四个接线柱，选择的接线柱应一上一下，结合题目要求选择相应的接线柱即可；
（2）结合表格中的数据在坐标系中描点连线即可；定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比。
8.【答案】 （1）
（2）R断路
（3）2.5
（4）3；4.8
（5）10；2:1；变大；B；2
【解答】(1)滑动变阻器要串联接入电路，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大，故滑片以左的电阻丝接入电路中，如图所示：
。(2)闭合开关后，小智发现电流表示数为0，说明电路断路，电压表示数很大，说明与电压表并联的电路器件断路，故障原因可能是R断路。(3)滑动变阻器的规格是“15Ω 1A”，所以，电路中的电流不大于1A，可得 UR+RP≤1A
即 3VR+15Ω≤1A
解得：R≥5Ω。故不能被选用的电阻为2.5Ω。(4)实验中电阻R两端的电压始终为3V不变，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻的最大阻值为25Ω，由串联电路的规律及分压原理可得 U?UVUV=R滑R定
当变阻器接入电路的电阻最大时，对应的定值电阻最大，此时电源电压最大，可得 U?3V3V=R滑R定
故最大电源电压为 U=3V+1.8V=4.8V
故电源电压只能在3V和4.8V之间。(5)①由图像乙可知，当电流为0.2A时，对应的 1R=0.1Ω-1 ，则电阻为R=10Ω。因为电压一定时，导体中的电流与电阻成反比关系，故当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的定值电阻之比为 R1:R2=I2:I1=0.5A:0.25A=2:1 ②换上更大的电阻后，闭合开关，根据串联分压的规律可知，电压表示数将变大。电压表的示数大于原来的电压，为了保证定值电阻两端的电压不变，此时应将滑片P向 B端移动。当电流为0.2A，电阻R的阻值为10Ω，导体两端的电压为 U=IR=0.2A×10Ω=2V
故使电阻两端电压为2V， 读出电流表的示数。
【分析】（1）滑动变阻器接入电路时，滑片远离下面的接线柱电阻变大；（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数很大，电压表测量的位置断路；（3）根据电压和最大电流的比值计算最小电阻，分析定值电阻的最小取值；（4）根据定值电阻处的最大电阻、滑动变阻器的最大值和电流表的最大，计算电源电压的最大和最小取值；（5）根据电阻的倒数，计算电阻；利用电压表不变时，电流和电阻成反比；当电压表的位置电阻变大，为使电压表示数不变，增大滑动变阻器的阻值。
9.【答案】 （1）L1短路
（2）电压表改接小量程测量
（3）大于
（4）导线分压；细
【解答】(1)在测L1两端的电压时，小霖把电压表接在A、B两点，闭合开关，发现只有L2发光、 电压表无示数，此时灯泡L2发光说明电路不存在断路，则L1短路。(2)小霖排除故障后，重新闭合开关，电压表示数如图乙所示，电压值2V，且指针偏转幅度小，为了使测量结果更准确，他应该将电压表改接小量程测量。(3)由表中数据可知，总电压为2.8V，两个用电器电压之和为2.7V，所以可以得出串联电路两端的总电压大于各用电器两端电压之和。(4)把电压表接在了 B、C两点，闭合开关，电压表的示数约为0.1V，由此可知导线分到了一部分电压，但是分的电压比较小，为了能够明显观察分压效果，需要将导线的电阻变大，可以选用更细的导线。
【分析】（1）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（2）电压表指针偏转幅度小，说明此时的量程选择过大，应换小量程；
（3）串联电路中，总电压等于各个用电器两端电压之和；
（4）串联分压，导线有电阻会分的一些电压。
10.【答案】 （1）开关没断开；；20Ω；正
（2）大；1.2
（3）12.5；大于
（4）0.2；保持不动；20
【解答】(1)连接电路时，开关应断开，如图甲所示，开关没断开。滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变小，故要接线到滑动变阻器的右下端，并将电路连接完整，如图所示：
由图乙可知，当电压取相同值时，IC＞IB＞IA ， 所以RC＜RB＜RA ， 所以图象A是根据用20Ω的定值电阻做实验的数据绘制的。由图象可得出在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(2)当把定值电阻由5Ω换成10Ω时，电阻变大，分压会变大，为了保持电压为1V不变，调节滑动变阻器的滑片使其接入电路中的阻值变大。当换接20Ω定值电阻时，电源电压为3V，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，若还要保证定值电阻两端电压为1V，则此时电路中的电流为 I=UR=1V20Ω=0.05A
此时滑动变阻器两端电压应为2V，则滑动变阻器接入电路中的阻值为 R滑=UI=2V0.05A=40Ω
但是滑动变阻器最大阻值才30Ω，所以调节不到1V；当滑动变阻器的阻值全部接入时，电路中的总电阻为50Ω，则电路中的电流为 I=UR=3V50Ω=0.06A
此时定值电阻两端最小电压为 U=IR=0.06A×20Ω=1.2V (3)当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数为0.2A，则此时灯泡的电阻为 R=UI=2.5V0.2A=12.5Ω 当电压表的示数为1V时，若灯泡的电阻不变，则此时的电流为 I=UR=1V12.5Ω=0.08A
但是灯泡的电阻受温度影响，温度越高，电阻越大，电压小时，灯泡的温度低，电阻要小于12.5Ω，所以电流要大于0.08A。(4)当只闭合开关S1时，电路为灯泡和滑动变阻器串联，来测量电流为0.2A时小灯泡的电阻，应该调节滑动变阻器使电路中的电流为0.2A。只闭合开关S2 ， 不影响灯泡L支路，滑动变阻器滑片不用调节，可以读出定值电阻的电流大小。定值电阻两端电压为U1=IR=0.3A×10Ω=3V
滑动变阻器此时电压为 U滑=U?U1=6V-3V=3V
滑动变阻器此时的电阻为 R滑=U滑I=3V0.3A=10Ω
电源电压为6V，当只闭合开关S1时，电流为0.2A，电路中的总电阻为 R总=U总I=6V0.2A=30Ω
所以小灯泡的电阻为 RL=R总?R滑=30Ω-10Ω=20Ω
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态；电压一定时，电阻越大，电流越小；探究电流与电压的关系，得到的结论是电阻一定时，电流和电压成正比；
（2）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变；
（3）结合电阻的电流和电压，利用欧姆定律求解用电器两端的电阻即可；
（4）结合电路中的电压和干路电流求解总电阻，减去滑动变阻器电阻即为灯泡电阻。
11.【答案】 （1）
（2）A；电阻 R 断路
（3）A
（4）0.2；12.5
（5）反比
【解答】(1)由题知，变阻器、电阻、电流表应串联于电路中，故变阻器的左上接线柱应与电阻的右接线柱相连；电压表测电阻的两端的电压，因实验控制的电压为2.5V，故电压表的量程应为0～3V，故应将电压表的3V接线柱与电阻右接线柱相连，如下图所示。
；(2)为了保护电路，变阻器的滑片应位于最大值端，故闭合开关前，滑片应位于A端。闭合开关发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片P，电流表无示数，说明电路形成了断路，而电压表有示数且接近电源电压，说明电压表串联接入了电路，则电路出现的故障是电阻 R 断路。(3)在实验过程中，当把电阻由10 Ω更换为15 Ω时，根据串联电路分压的规律知，此时电阻分得的电压增大，为了使电压表的示数保持2.5 V不变，应将变阻器的滑片向A移动。(4)由图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.2A，则电阻 R 的阻值为 R=UI=2.5V0.2A=12.5Ω (5)由图丙分析知：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）电流表串联在电路中，电压表并联在电路中，滑动变阻器的接线柱一上一下，连接实物图即可；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（4）明确电流表的量程和对应的分度值，结合表盘的指针读数，利用欧姆定律求解电阻的阻值；
（5）通过实验最后得出，当电压一定时，电流和电阻成反比。
12.【答案】 （1）断开；不同
（2）一；电流表指针没有调零
（3）断开开关，将电压表的量程改为0～3V，然后再进行实验
（4）D
（5）①
【解答】(1)为保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。为了获得普遍规律，应选用不同规格的灯泡进行多次实验。(2)为了探究串联电路的电流关系，分别把图中A、B、C各点断开，然后把一个电流表依次接入，需要增加一根导线。由图知，闭合开关前，电流表的指针没有指在零刻度，出现这种现象的原因是：电流表指针没有调零。(3)闭合开关，图丙中电压表的指针偏转角度较小，说明选择的量程偏大，为了使实验结果更准确，接下来应该断开开关，选用小量程，即选用0～3V量程，然后再进行实验。(4)AB．串联电路中各处电流相等，即 IA=IB=IC
A、B不符合题意；
CD．串联电路中，各用电器两端的电压等于电源电压，即 UAC=UAB+UBC
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。(5)为了得到普遍结论，应该换用不同的规格的灯泡多次实验。
故答案为：①。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，为了使实验结论更具有普遍性，应该换不同规格的灯泡再进行试验；
（2）当电流没有流过电流表时，电流表的示数应该为零，此时电流表示数不为零，应该进行调零；
（3）电压表指针偏转角度过小，应换小量程；
（4）串联电路中电流处处相等；总电压等于各个用电器两端电压之和；
（5）为了使实验结论更具有普遍性，应多次进行实验探究普遍规律。
13.【答案】 （1）
（2）A
（3）A；1；0.1
（4）2
（5）反
【解答】(1)电源电压恒为3V，电压表接入小量程，电压表与定值电阻并联，实物连接如图所示：
。(2)滑片P移至阻值最大处，将5Ω电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P发现，电压表始终无示数，电流表始终有示数，其原因可能是R短路。(3)将5Ω电阻换成10Ω电阻，为保持电压表示数不变，滑片P应向A端移动增大其分压能力，直到电压表的示数为1V，此时电流表的示数为 I=UR=1V10Ω=0.1A ；(4)若每次实验均选用单个定值电阻连入电路，小斌现在有“15Ω、20Ω、30Ω、35Ω、50Ω”5个电阻，根据串联分压可知 U0U=RR+R滑=1V3V=13
可得 2R=R滑
可知定值电阻不能大于滑动变阻器最大阻值50Ω的二分之一，故30Ω、35Ω、50Ω不能完成实验，能供继续实验的电阻最多还有2个。(5)小斌利用可选电阻继续实验，根据 U=IR 可知：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
【分析】（1）根据电压大小，选择电压表量程；电压表和所测量的位置并联；（2）串联电路中，电压表无示数，电流表有示数，电压表测量的位置短路；（3）探究电流和电阻关系时，改变电阻后，移动滑片使电压表示数不变；根据电流表选择的量程和指针位置测量电流；（4）根据电源电压和滑动变阻器的最大阻值，结合电压表示数，计算定值电阻处电阻的大小；（5）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
14.【答案】 （1）
（2）电压表（或电阻箱）短路
（3）A；变小
（4）40
（5）电压一定时，电流与电阻成反比
（6）3V~5.4V
【解答】(1)原电路中,电压表串联在电路中,电流表与电阻箱并联是错误的,改正后的电路如图所示：
? 。(2)正确连接电路后闭合开关，在移动变阻器滑片P时，发现电流表指针偏转，说明电路是通路，但电
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