《2025年尖子生题库九年级物理人教版》

2. 某实验小组用图 17-16 甲所示电路进行“探究电压一定时，电流与电阻的关系”实验。

(1)请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片 P 应该位于B(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是R断路。
(4)排除故障后，先将$5\ \Omega$的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙所示，为0.4$A$。
(5)接下来断开开关，取下$5\ \Omega$的定值电阻，换成$10\ \Omega$的定值电阻，闭合开关，应向B(选填“A”或“B”)端移动滑片，直至电压表示数为2$V$时，读出电流表的示数。再更换$20\ \Omega$的定值电阻继续实验，实验数据记录在表格中。由实验数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

答案： 2.
(1)如图(见图17'-2)　　
(2)B　　
(3)R断路
(4)0.4　　
(5)B　2　反比[解析]　
(1)滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如图(见图17'-2)所示；　
(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于阻值最大处的B端；　
(3)闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电路可能断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源串联，原因可能是R断路；　
(4)排除故障后，先将$5\Omega$定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如题图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A；　
(5)由欧姆定律，电阻的电压为$U=IR=0.4A×5\Omega=2V$，根据串联分压原理可知，将定值电阻R由$5\Omega$改接成$10\Omega$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B端移动，使电压表的示数为2V，读出电流表的示数，由实验数据可知，电阻增大为原来的几倍，通过的电流减小为原来的几分之一，即当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。