欧姆坚持不懈的探索精神，激发了同学们的学习热情，忠民和勇胜为探究小明提出的问题，设计如图所示电路，并准备了充足的实验器材．（1）连接电路时，开关要；闭合开关后，无论怎

问题描述：

欧姆坚持不懈的探索精神，激发了同学们的学习热情，忠民和勇胜为探究小明提出的问题，设计如图所示电路，并准备了充足的实验器材．

（1）连接电路时，开关要___；闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都发现电流表无示数，电压表有示数．其原因可能是电阻R___（选填“断路”或“短路”）
（2）忠民按设计好的电路进行实验，收集数据如表一（R为定值电阻）：
请根据表中数据，写出实验结论___．
（3）勇胜在连接电路时，误将电压表与滑动变阻器并联，在实验中收集数据如表二（电源电压已知且不变）：问题：①按勇胜的实验也能得出正确结论，请写出得出正确结论的办法．
___．
②实验中操作失误，往往是新收获的契机．请写出本实验操作过程中，滑动变阻器的电功率，随着它连入电路中电阻值的变化是如何变化的？___．
表一   

次 数	1	2	3
电流I/A	0.2	0.4	0.6
电压U/V	1.0	2.0	3.0

表二

次 数	1	2	3	4	5
电流I/A	0.16	0.24	0.32	0.40	0.48
电压U/V	2.2	1.8	1.4	1.0	0.6

（4）①他们进一步“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”使用的器材有：两节新干电池，三个定值电阻：R₁=5Ω、R₂=10Ω、R₃=20Ω，标有“15Ω 1A”的滑动变阻器、电流表、电压表和开关各一只，导线若干．正确连接好电路后，小明首先将R₁接入电路，移动滑动变阻器滑片使R₁两端的电压为1.5V，读出电流表的示数．小明将用R₂替换R₁接入电路，接下来他应该进行的操作是___，读出电流表的示数；
②小明用R₃替换R₂接入电路进行实验，发现无论怎样移动滑动变阻器，R₃两端的电压始终无法达到1.5V．经查，电路连接无误，各元件均完好．请找出一种可能的原因___．
③在不改变电路的前提下，针对②中的问题，怎样改进该实验，请写出你的办法___．

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最佳答案：

（1）为保护电路，连接电路时，开关要断开；
闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表无示数，说明电路存在断路，
电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，与电压表并联的电阻R断路．
（2）已知电阻阻值一定，从左到右，电压成倍增大，电流也成倍增大，并且电流增大的倍数与电压增大的倍数相同．所以实验结论为：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比．
（3）①用电源电压减去滑动变阻器两端电压，得出定值电阻两端电压．记录每次的电流与定值电阻两端的电压，比较两者的变化规律，得出结论．
②在第一组滑动变阻器的功率为P1=U1I1=2.2V×0.16A=0.352W；
在第三组滑动变阻器的功率为P3=U3I3=1.4V×0.32A=0.448W；
在第五组滑动变阻器的功率为P5=U5I5=0.6V×0.48A=0.288W．
所以实验结论是：滑动变阻器连入电路中的电阻值减小时，其电功率先增大后减小．
（4）①用R2替换R1接入电路，接下来他应该进行的操作是：移动滑动变阻器滑片使R2两端的电压为1.5V．
②用R3替换R2接入电路进行实验，发现无论怎样移动滑动变阻器，R3两端的电压始终无法达到1.5V，可能是滑动变阻器最大阻值太小，滑动变阻器分压太小，使电阻R3两端的电压过大造成的；或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的．
③不改变电路，只能适当提高电阻两端的电压
故答案为：（1）断开；断路；（2）在电阻一定时，电流与电压成正比；（3）①用电源电压减去滑动变阻器两端电压，得出定值电阻两端电压．记录每次的电流与定值电阻两端的电压，比较两者的变化规律，得出结论；②滑动变阻器连入电路中的电阻值减小时，其电功率先增大后减小；（4）①移动滑动变阻器滑片使R2两端的电压为1.5V；②滑动变阻器最大阻值过小（或控制的定值电阻两端的电压过小）；③适当提高定值电阻两端的电压．