Question

在探究“电阻上的电流与两端电压的关系”的实验中，所用的器材有：一个定值电阻R，一个电压恒定的电源，电流表、电压表各一个，滑动变阻器一个，开关一个，导线若干．有三位同学分别设计了如图所示的甲、乙、丙三个电路图．

（1）三个电路图中，只有丙图是符合要求的，甲图中的错误是______，乙图中的错误是______．
（2）在这三个电路图中，都有滑动变阻器，如将滑片P都向左移动时，甲图中电压表的示数将______，乙图中电流表的示数将______，丙图中电阻的总阻值将______．（三空都选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）在探究过程中，使用滑动变阻器的目的是______和______．

Answer

（1）探究“电阻上的电流与两端电压的关系时，应控制电阻阻值不变，通过滑动变阻器滑片的移动不断改变电阻两端的电压，记录电流和电压值，分析得出结论；
（2）判断出电压表和电流表测量的对象，滑片移动时，结合欧姆定律进行分析电流表和电压表示数的变化．
（3）滑动变阻器的作用有两个方面：一是保护电路；二是改变电路的总电阻，改变电流从而改变电压，进行多次测量．
【解析】
（1）研究电阻上电流与电压的关系，电阻与滑动变阻器串联，电流表测电流，电压表测电阻两端的电压，因此甲图的错误是电压表测的是滑动变阻器两端的电压，乙图的错误是滑动变阻器与电阻R并联了；
（2）①甲图中，电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，串联电阻分压，分压与电阻大小成正比，因此电压表示数变大；
②乙图中，电阻和滑动变阻器并联，电流表测干路总电流，滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路总电阻变小，电路总电流变大，所以电流表示数变大；
③丙图中，电阻与滑动变阻器串联，滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，因此电阻的总电阻变小．
（3）由于该实验是探究电流与电阻的关系，所以在实验中须保持电阻两端的电压不变，即电压表示数不变，因此滑动变阻器的作用除了保护电路之外，还要在每次更换定值电阻之后，调节滑片使电压表示数不变．
故答案为：（1）电压表测的是滑动变阻器两端的电压；滑动变阻器与电阻R并联了；（2）变大；变大；变小；（3）保护电路；调节电压．