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    7．在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中小亮根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图所示．其中电源电压12V不变，滑动变阻器标有“50Ω，1A”字样．
    （1）此实验中滑动变阻器的作用：控制导体电阻两端电压保持不变．
    （2）小亮正确连接电路后开始实验，当电阻箱的示数为10Ω时，闭合开关S，他发现电流表无示数，电压表的示数为12V．小亮检查电流表没有故障，则电路可能出现的故障是电阻箱开路．
    （3）他排除电路故障后，在实验过程中，当改变电阻箱接入电路的阻值时，移动滑动变阻器的滑片可使电阻箱两端电压保持6V不变．当小亮将电阻箱的阻值由20Ω调为30Ω时，为保持电阻箱两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片适当向A端移动．（选填“A”或“B”）
    （4）当电阻箱接入电路的阻值为60Ω时，小亮发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终无法达到6V，小亮同学应采取的措施是C（选填序号）
    A．更换一只新的电压表
    B．调节电源的输出电压到16V
    C．用“1A  100Ω”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器．

    分析 （1）实验过程中，移动滑动变阻器的滑片，改变其连入电路的阻值，目的是改变保持导体电阻两端的电压不变；
    （2）电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，电流表无示数，说明电路断路，从而判断出故障的可能原因；
    （3）探究电流与电阻的关系实验，应控制电阻两端电压保持不变，用大电阻替换小电阻后，电阻分压变大，为保持电压不变，应移动滑片，增加滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器的分压，减小电阻两端电压，根据电路图确定滑片的移动方向；
    （4）根据滑动变阻器的最大阻值与定值电阻阻值间的关系，由串联电路的分压原理分析电压表不能达到要求的原因．

    解答 解：（1）由题意知，本实验的目的是探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”，根据控制变量法的要求，应控制导体电阻两端电压保持不变；
    （2）闭合开关，电压表示数较大而电流表示数为零，说明在电压表两接线柱之间的电路是断路，其原因可能是电阻箱开路；
    （3）探究电流与电阻关系实验中，应保持电阻两端电压不变，将20Ω的电阻改装成30Ω的电阻，电阻两端电压增大，大于6V，由电路图可知，为保持电阻两端电压不变，应向A调节滑动变阻器滑片，
    增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器分压，使电阻两端电压变小，直到电压表示数为6V为止；
    （4）当改用60Ω的电阻时，电路中的电流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{6V}{60Ω}$=0.1A
    滑动变阻器的阻值为：R滑=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{U-{U}_{R}}{I}$=$\frac{12V-6V}{0.1A}$=60Ω＞50Ω
    无法使电压表的示数达到实验要求的值，是由于滑动变阻器的最大阻值太小，把滑动变阻器阻值全部接入电路时，滑动变阻器分得的电压还是小于6V，不能使电阻两端达到要求的值，故选C．
    故答案为：（1）控制导体电阻两端电压保持不变；（2）电阻箱开路；（3）A；（4）C．

    点评 本题考查了实验操作分析、实验操作改进等问题，实验操作分析及实验改进措施是本题的难点，要根据串联电路的分压原理认真分析，然后提出改进措施．

    练习册系列答案
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    18．在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材有：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表、开关各一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别“10Ω 2A”、“20Ω 1A”），导线若干．
    （1）请根据图甲电路图用笔画线将图乙实物图连接完整；

    （2）按图乙连接好电路，闭合开关前，变阻器的滑片P应调至最D（C/D）端；
    （3）连好电路闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，则故障可能为R短路（R短路/R断路）；
    （4）排除故障后，小明在a、b间先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使表示数2.5V，并记下相应的电流值；再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向D（C/D）端移动，
    （5）小明为完成实验，选用了四个定值电阻，他应选择的滑动变阻器规格是“20Ω 1A”．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与电阻的关系，电源电压恒为3V，电流表量程是0～0.6A，R是分度值为0.1的电阻箱，R′是规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器．

    （1）按甲图连接好电路后，闭合开关S之前，应将滑动变阻器R′的滑片滑到b端（选填“a”或“b”）．
    （2）闭合开关后，改变电阻箱的阻值，再调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电阻箱的阻值与对应的电流表示数描在乙图中，根据所描点对应的数据可知，电压表示数为2V；若在操作中将电阻箱的阻值由1Ω调为丙图的示数，此时电阻箱的读数为5Ω，为了保持上述电压表的示数不变，应该将滑动变阻器的滑片向b端（选填“a”或“b”）滑动到适当的位置．
    （3）由图乙的数据可得出本实验的结论：在电压不变时，通过导体的电流与导体的电阻成反比．
    （4）同学们在交流讨论中提出，既要保证上述电压表示数不变，又要使通过电流表的电流不超过其量程，那么电阻箱的阻值最小只能调为3.3Ω．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    2．小红按图所示的电路探究通过电阻的电流跟其两端电压的关系．
    （1）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应放在右（选填 左/右）端．
    （2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为0，电压表示数约为3V，则电路中出现的故障可能是定值电阻断路；
    （3）排除故障后，调节滑动变阻器，测出通过定值电阻的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据后发现表格中电流值与电压值不成（选填 成/不成）正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是电流表使用前没有校零．
    U/V0.51.01.52.02.53.0
    I/A0.140.240.340.440.540.64
    （4）去除问题后，分析表中实验数据可得结论：当导体的阻值不变时，通过导体的电流与其两端电压成正比．定值电阻的阻值是5Ω．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    12．在探究“电流跟电压、电阻关系”的过程中，某同学按图所示的电路图连接实物后，该同学做如下步骤：
    （1）步骤1：研究电流与电压的关系时，闭合开关S后，调节变阻器使R两端的电压成倍数变化，分别读出并记录对应于不同电压下的电流表示数．
    步骤2：研究电流与电阻的关系时，换用不同的定值电阻，调节变阻器使电压表示数不变，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数．
    （2）记录的实验数据如下表
    表甲：
    实验
    次数    		电流
    （安）    		电压
    （伏）
    10.251
    20.502
    30.753
    表乙
    实验
    次数    		电流
    （安）    		电阻
    （欧）
    421
    512
    60.54
    由表甲可归纳得出的结论：电阻不变，导体中的电流跟它两端的电压成正比
    由表乙可归纳得出的结论：电压不变，导体中的电流跟电阻成反比．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    19．利用如图甲所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，要保持导体两端电压不变．实验中，不断改变Rx的阻值，调节滑动变阻器使电压表示数保持不变，得到了I与R的关系图象，如图乙所示．由图象可以得出的结论是电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；此次实验中，电压表的示数始终保持2.5V不变．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    16．眼睛凸透镜对光的作用：取一烧杯，里面冲以烟雾，倒扣在桌上，然后在杯底放一凸透镜，用手电筒射出一束平行光，垂直射入烧杯中，现象如图所示：
    你发现的实验结论是：凸透镜对光有会聚作用；
    烟雾的作用是：烟尘微粒对光的漫反射来显示光通过的路径．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    17．如图所示，小娜学习了不同物质的导电性能知识后，利用如图甲所示的电路对食盐溶液的导电性能与食盐溶液的质量分数（浓度）之间的关系进行研究，小娜按照科学探究的程序，明确了具体的探究问题，选择了适当的器材，在控制变量的前提下，在室内进行了实验，她将金属片a、b 插入如图乙时，电流表的示数为I1；将金属片a、b 插入如图丙时，电流表的示数为I2．比较电流的大小发现I2＞I1，请你根据实验所记录的信息回答以下问题：

    （1）实验电路中定值电阻R0的作用是保护电路；
    （2）小娜探究的问题的自变量是B；（选填选项前的字母）
    A．食盐溶液的导电性能     B．食盐溶液的质量分数      C．电流表的大小
    （3）请比较2%、5%乙两种食盐溶液的导电效果：B；（选填选项前的字母）
    A．2%食盐溶液的导电效果好
    B．5%食盐溶液的导电效果好
    C．2%和5%食盐溶液的导电效果一样好
    （4）食盐水溶液的导电性能可以通过电流表示数大小来判断．

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