Question

【題目】小星用圖所示的電路探究“在電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比”。他先后將5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω和50Ω六個(gè)定值電阻接入電路的a、b兩點(diǎn)間，閉合開關(guān)S，讀出電流表示數(shù)填入下表。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出電流與電阻不成反比。

（1）你認(rèn)為小星的實(shí)驗(yàn)存在的問(wèn)題是_______________________________；

（2）請(qǐng)用小星所選的六個(gè)定值電阻，并按需要更換、添加一些器材，正確探究“在導(dǎo)體兩端電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比”，要求：畫出電路圖、簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟、畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。

Answer 1

【答案】 沒(méi)有控制ab兩點(diǎn)間電壓不變 ①按照電路圖連接電路（將阻值為5Ω的定值電阻接入），開關(guān)斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片置于最大阻值處；②試觸后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表得示數(shù)為某一值U，用電流表測(cè)通過(guò)R=5Ω電阻的電流I，將電阻R和電流I的數(shù)據(jù)記錄在表格中；③改變定值電阻的阻值，即定值電阻R依次取10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω，保持電阻兩端電壓為U，仿照步驟②，再進(jìn)行五次實(shí)驗(yàn)，將電阻R和電流I的數(shù)據(jù)分別記錄在表格中。

【解析】（1）先后將5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、30 Ω和50 Ω六個(gè)定值電阻接入電路的a、b兩點(diǎn)間時(shí)，接入部分的電阻增大，根據(jù)串聯(lián)電路分壓關(guān)系可知，接入電阻兩端的電壓發(fā)生了變化，即沒(méi)有控制ab兩點(diǎn)間電壓不變，所以得不到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論.

（2）為了控制接入電阻兩端的電壓為一定值，應(yīng)將電路中的定值電阻R0換成滑動(dòng)變阻器，還要在接入電阻兩端并聯(lián)一個(gè)電壓表.

所以電路圖為：

實(shí)驗(yàn)步驟：

①按照電路圖連接電路（將阻值為5 Ω的定值電阻接入），開關(guān)斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片置于最大阻值處；

②試觸后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表得示數(shù)為某一值U，用電流表測(cè)通過(guò)R=5 Ω電阻的電流I，將電阻R和電流I的數(shù)據(jù)記錄在表格中；

③改變定值電阻的阻值，即定值電阻R依次取10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω、30 Ω，保持電阻兩端電壓為U，仿照步驟②，再進(jìn)行五次實(shí)驗(yàn)，將電阻R和電流I的數(shù)據(jù)分別記錄在表格中.

實(shí)驗(yàn)中只需記錄接入電阻的阻值和電路中的電流，所以實(shí)驗(yàn)表格為：