Question

4．開縣某中學(xué)八年級三班的小華同學(xué)在做“探究導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路圖．
（1）你認(rèn)為小華同學(xué)所設(shè)計(jì)電路的缺陷是不能進(jìn)行多次測量，得出的結(jié)論沒有說服力，改進(jìn)的方法是電路中增加滑動(dòng)變阻器．
（2）你改進(jìn)調(diào)整后，通過改變電阻R兩端的電壓，記錄了幾組電流表、電壓表的示數(shù)如下表所示，對表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可能記錄錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是0.14A，除去錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)后，可歸納得出的結(jié)論是在電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電壓成正比．
（3）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)次數(shù)1、2、3的數(shù)據(jù)在如2所示的坐標(biāo)系中描出與數(shù)據(jù)相應(yīng)的三個(gè)點(diǎn)，然后用一條線將這三個(gè)點(diǎn)連接起來：

次數(shù)	兩端電壓U/V	R/Ω	通過I/A
1	1.2	10	0.12
2	2.4	10	0.14
3	3.0	10	0.30

Answer 1

分析 （1）為得出普遍性的規(guī)律要多次測量，電壓表示數(shù)等于電源電壓，電流表測電路中的電流，只能測量一組數(shù)據(jù)；
電路中增加滑動(dòng)變阻器，可測量多組數(shù)據(jù)；
（2）根據(jù)電壓與電流的比值相等分析錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)；
根據(jù)電壓與電流的比值相等得出結(jié)論；
（3）根據(jù)電壓與電流的比值相等，確定第2次實(shí)驗(yàn)規(guī)律求出2.4V對應(yīng)的電流，根據(jù)描點(diǎn)法作圖．

解答 解：（1）圖1中，電路中沒有滑動(dòng)變阻器，電壓表示數(shù)等于電源電壓，電流表測電路中的電流，小華同學(xué)所設(shè)計(jì)電路的缺陷是：不能進(jìn)行多次測量，得出的結(jié)論沒有說服力；
為能夠測量多組數(shù)據(jù)，改進(jìn)的方法是：電路中增加滑動(dòng)變阻器．
（2）對表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)第1、3次實(shí)驗(yàn)中，電壓與電流的比值：$\frac{U}{I}$=$\frac{1.2V}{0.12A}$=$\frac{3.0V}{0.30A}$=10Ω，
而第2次實(shí)驗(yàn)電壓與電流的比值為$\frac{2.4V}{0.14A}$≈17.1Ω≠10Ω，
故可能記錄錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是第2次的電流值0.14A，
除去錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)后，可歸納得出的結(jié)論是：在電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電壓成正比；
（3）因第1、3兩次實(shí)驗(yàn)中電壓和電流比值均為10Ω，故當(dāng)電壓為2.4V時(shí)，對應(yīng)的電流應(yīng)為0.24A，在坐標(biāo)系中找到對應(yīng)的點(diǎn)連線，如下圖所示：

故答案為：（1）不能進(jìn)行多次測量，得出的結(jié)論沒有說服力；電路中增加滑動(dòng)變阻器；
（2）0.14A；在電阻不變時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電壓成正比；
（3）如上圖所示．

點(diǎn)評 本題探究導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓的關(guān)系，考查歸納法、控制變量法的運(yùn)用、數(shù)據(jù)處理、作圖能力等知識(shí)．