Question

16．冬冬在做“探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”的實驗中，采用了如圖1所示的電路圖．

（1）實驗過程中，冬冬先用1Ω的電阻接入電路，用開關(guān)試觸發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表分別出現(xiàn)了如圖2、圖3所示情況，則電流表產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是測量電流超過電流表量程；電壓表產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是電壓表“+、-”接線柱接反了；
（2）把電阻R換成了5Ω、10Ω、20Ω，每次閉合開關(guān)后，首先應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)保持不變，然后再記錄電流表的示數(shù)．
（3）滑動變阻器在本實驗中的作用是：①保護電路；②調(diào)節(jié)定值電阻兩端電壓使之保持不變．
（4）下表是冬冬測得的三組數(shù)據(jù)，實驗中加在電阻R兩端的電壓是6V，據(jù)此數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；

電阻（Ω）	5	10	20
電流（A）	1.20	0.60	0.30

（5）本實驗中測量了多組數(shù)據(jù)，冬冬想：在許多實驗中都需要進行多次測量，有的是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律，有的是為了求平均值以減小誤差．你認為下列實驗中多次測量的目的與本實驗相同的是③ （填序號）．
①測量物體的長度；  ②伏安法測電阻；  ③探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）由圖知電流表指針超出了電流表量程，原因是電流表選擇的量程太小；電壓表指針反轉(zhuǎn)，說明電壓表正負接線柱接反了．
（2）在研究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體電阻關(guān)系實驗中應(yīng)采用控制變量法，在研究電流與電阻之間的關(guān)系時，應(yīng)控制電壓不變，改變電阻的大小，記錄電路中電流的大�。�
（3）通過調(diào)節(jié)滑動變阻器，調(diào)節(jié)定值電阻兩端電壓不變；
（4）根據(jù)I=$\frac{U}{R}$，由表格數(shù)據(jù)可計算出R兩端電壓，并得出電壓一定時，電流與電阻的關(guān)系；
（5）根據(jù)三個實驗多次測量的目的選擇．

解答 解：（1）由圖2所測電流超過電流表量程的原因是：電流表選擇的量程太�。浑妷罕碇羔樂崔D(zhuǎn)的原因是：電壓表正負接線柱接反了．
（2）由圖可知：電壓表測電阻兩端的電壓，電流表測電路中電流；在研究電流與電阻之間的關(guān)系時，應(yīng)控制電壓表示數(shù)不變，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器改變電阻的大小，記錄電路中電流示數(shù)．
（3）滑動變阻器在本實驗中的作用是：①保護電路；②調(diào)節(jié)定值電阻兩端電壓使之保持不變；
（4）根據(jù)I=$\frac{U}{R}$，由表格數(shù)據(jù)當(dāng)R=5Ω時，電流為1.20A，所以R兩端電壓U=IR=1.20A×5Ω=6V；
由表格數(shù)據(jù)可知，每次實驗數(shù)據(jù)的通過導(dǎo)體電流與導(dǎo)體電阻的乘積都相等，可得出結(jié)論是：電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；
（5）測量物體的長度和用伏安法測量定值電阻的阻值是多次測量求平均值來減小誤差．探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系和此實驗是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律．故選③．
故答案為：（1）測量電流超過電流表量程；電壓表“+，-”接線柱接反了；
（2）滑動變阻器；電壓表示數(shù)；
（3）調(diào)節(jié)定值電阻兩端電壓使之保持不變；
（4）6V；電壓一定時，電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；
（5）③．

點評 解決本題的關(guān)鍵：一是會正確的使用電壓表、電流表，二是會利用制變量法探究問題，三是能根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出正確的結(jié)論．