Question

6．如圖所示，研究“電流跟電壓、電阻關(guān)系”時(shí)，記錄數(shù)據(jù)如下：
表一

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電阻R=10Ω
	U/V	I/A
1	1	0.1
2	2	0.2
3	3	0.3

表二

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	電壓表示數(shù)=3V
	R/Ω	I/A
4	5	0.6
5	10	0.3
6	15	0.2

（1）分為兩組實(shí)驗(yàn)用了控制變量法，上述數(shù)據(jù)可以總結(jié)為關(guān)系式I=$\frac{U}{R}$，依次進(jìn)行表2中第5、6次實(shí)驗(yàn)的過程中，滑片應(yīng)向右滑動(dòng)．
（2）將R換作額定電壓為3.8V的小燈泡，當(dāng)小燈泡正常工作時(shí)電流表示數(shù)如圖2所示，則通過小燈泡的電流是0.3A，它的額定功率為1.14．
（3）將R換成螺線管，則當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，它能夠吸起大頭針的數(shù)量將增多．

Answer 1

分析 （1）確定實(shí)驗(yàn)采用的具體方法，需要對實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行分析，同時(shí)對主要的研究方法理解其標(biāo)志性特征；實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄侩娏髋c電壓、電阻的關(guān)系，所以關(guān)系式應(yīng)從電流與電壓、電流與電阻的比例關(guān)系總結(jié)；
表二記錄的是在電壓一定時(shí)，電流與電阻的關(guān)系，需要保持電阻兩端電壓一定．而操作方法是調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置，改變滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻大小．
（2）讀取電流表示數(shù)時(shí)，要明確電流表選擇的量程和對應(yīng)的分度值；已知燈泡的額定電壓和正常工作的電流，利用P=UI計(jì)算燈泡的額定功率．
（3）通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流大小有關(guān)：電流越大，磁性越強(qiáng)．螺線管吸引大頭針數(shù)目的多少間接證明了磁性的強(qiáng)弱．

解答 解：
（1）①在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，需要保持電阻不變，改變電阻兩端電壓；在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，需要保持電壓一定，改變接入電路的電阻．由上可知，本實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法．
②在表一中，電阻保持不變．縱向看，電壓是成倍增大的，電流也是成倍增大的，并且電流增大的倍數(shù)與電壓增大的倍數(shù)相同，也就是電流與電壓成正比；在表二中，電壓保持不變．電阻成倍增大，但電流逐漸減小，并且電流減小的倍數(shù)與電阻增大的倍數(shù)的倒數(shù)相同，也就是電流與電阻成反比．
因此表達(dá)式為歐姆定律：I=$\frac{U}{R}$．
③在電源電壓一定時(shí)，串聯(lián)電路導(dǎo)體兩端電壓與其阻值成正比．表二5、6兩步中，定值電阻是增大的，所以兩端電壓相應(yīng)增大；要保持定值電阻兩端電壓不變，需要移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使變阻器接入電路的電阻增大，變阻器兩端電壓增大，定值電阻兩端電壓減小到上一次的數(shù)值．所以滑片要向右移動(dòng)．
（2）由圖知，電流表選擇的是0～0.6A量程，所以示數(shù)為0.3A；
已知燈泡的額定電壓為U=3.8V，燈泡正常工作的電流為I=0.3A，所以燈泡的額定功率為：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
（3）由電路圖知，滑片向左移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路電阻減小，所以電路電流增大，通電螺線管的磁性增強(qiáng)．所以吸起的大頭針數(shù)目增多．
故答案為：
（1）控制變量；I=$\frac{U}{R}$；右；（2）0.3；1.14W；（3）增多．

點(diǎn)評(píng) 本題是探究電流與電壓、電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)得出了歐姆定律，在分析時(shí)，注意控制變量法的應(yīng)用，同時(shí)考查了電流表的讀數(shù)、電功率的計(jì)算以及影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素，考查全面，重點(diǎn)突出．