Question

14．劉明同學(xué)為了探究電流跟電壓的關(guān)系，設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路．

（1）請(qǐng)根據(jù)電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中未連成完整的電路連接起來（導(dǎo)線不能交叉）．
（2）調(diào)節(jié)滑片位置，改變定值電阻兩端的電壓，讀出其中三組電流表、電壓表的示數(shù)，如表（一）中所示．
①由表中的數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)使用的定值電阻的阻值是20Ω．
②由表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可歸納出的結(jié)論是在電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電壓成正比．　　　　　　　
表（一）

次序	1	2	3
電壓（V）	2.0	4.0	6.0
電流（A）	0.1	0.2	0.3

表（二）

次序	1	2	3
電阻（Ω）	10	15	20
電流（A）	0.6	0.4	0.3

（3））如果仍用圖甲電路研究電流與電阻的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中當(dāng)換用不同阻值的定值電阻后，每次應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變．實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如表（二）所示，根據(jù)表（二）數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是在電壓不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比．（實(shí)驗(yàn)器材使用正確，量程選用合理）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表一中數(shù)據(jù)，確定電壓表選用的量程與電阻并聯(lián)，電流表與電阻串聯(lián)；
（2）探究電流跟電壓的關(guān)系時(shí)，要控制電阻不變，改變電壓大小，記錄電流表的示數(shù)；
①由歐姆定律求出電阻大小；
②橫向比較表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（3）研究電流與電阻的關(guān)系，要控制電壓表示數(shù)不變；橫向比較表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論．

解答 解：（1）根據(jù)表一中數(shù)據(jù)，電壓表選用大量程與電阻并聯(lián)，電流表與電阻串聯(lián)，如下所示：

（2）探究電流跟電壓的關(guān)系時(shí)，要控制電阻不變，改變電壓大小，記錄電流表的示數(shù)，為得出普遍性的結(jié)論，要多次測(cè)量，故調(diào)節(jié)滑片位置，改變定值電阻兩端的電壓，讀出其中三組電流表、電壓表的示數(shù)．
①由表中的數(shù)據(jù)，根據(jù)歐姆定律I=$\frac{U}{R}$，實(shí)驗(yàn)使用的定值電阻的阻值是：
R=$\frac{U}{I}=\frac{2.0V}{0.1A}$=20Ω．
②由表中數(shù)據(jù)，在電阻不變時(shí)，電壓為原來的幾倍，通過的電流為原來的幾倍，即通過導(dǎo)體的電流與電壓成正比；
（3）研究電流與電阻的關(guān)系，要控制電壓不變，由表中的數(shù)據(jù)可知，電阻為原來的幾倍，通過的電流為原來的幾分之一，即在電壓不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比．　　故答案為：（1）如上所示；（2）電壓；①20；②在電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電壓成正比；（3）電壓表示數(shù)；②在電壓不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電阻成反比．

點(diǎn)評(píng) 本題探究電流跟電壓的關(guān)系，考查電路的連接、控制變量法、數(shù)據(jù)分析的能力．