Question

20．小剛在“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”實驗中．
（1）在研究電壓的變化對電流的影響時，他連接的電路如圖所示．但電路中有一根導線接錯了，請你用筆在圖中將接錯的導線打上“×”，再把正確的接線畫上．
（2）在研究電阻對電流的影響時，把定值電阻由5Ω換成10Ω，閉合開關后，下一步的操作是：向左（填“左”或“右”）調節(jié)滑動變阻器的滑片，保持定值電阻的電壓不變．
（3）如果小亮在實驗中發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表的讀數(shù)都偏大，調節(jié)滑動變阻器的滑片時，兩表示數(shù)均無變化，適當減小電源電壓后，兩表示數(shù)才相應減小．你認為出現(xiàn)這一故障的原因是：滑動變阻器同時接上面兩個接線柱．

Answer 1

分析 （1）要探究電流與電壓的關系，需要保持電阻不變，改變電阻兩端電壓，分析電流的變化規(guī)律．所以需要電壓表與定值電阻并聯(lián)；
（2）在研究電阻對電流的影響時，更換電阻后電阻兩端的電壓會隨之變化，為了控制變量，要調節(jié)滑動變阻器的滑片保持電阻兩端的電壓不變；
（3）實驗中電流表、電壓表的讀數(shù)都偏大，說明電路電流偏大，電路電阻太小，調節(jié)滑動變阻器的滑片時，兩表示數(shù)均無變化，說明滑動變阻器不能改變電路阻值，應該是滑動變阻器上面兩個接線柱接入電路，滑動變阻器被短路造成的．

解答 解：（1）由實物圖知，電壓表測量的是定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)后的總電壓，實驗要求電壓表測量定值電阻兩端電壓，錯誤的導線和改正的連接方式如下圖：

（2）把定值電阻由5Ω換成10Ω，定值電阻兩端的電壓變大，為了控制電壓不變，下一步的操作是向左調節(jié)滑動變阻器的滑片，保持定值電阻兩端的電壓不變，即電壓表的示數(shù)不變；
（3）電流表、電壓表的讀數(shù)都偏大，調節(jié)滑動變阻器的滑片，兩表示數(shù)均無變化，適當減小電源電壓后，兩表示數(shù)才相應減小，故障原因是：滑動變阻器同時接上面兩個接線柱．
故答案為：（1）見上圖；（2）左；電壓；（3）滑動變阻器同時接上面兩個接線柱．

點評 本題考查了實驗操作、實驗現(xiàn)象的原因分析，難度不大；控制變量法是一種重要的、常用的實驗方法，要掌握．