Question

【題目】探究電流與電壓、電阻的關(guān)系。

【提出問題】通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓及導(dǎo)體電阻的大小有什么關(guān)系？

【猜 想】①導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比。②導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的平方成正比。③導(dǎo)體兩端的電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。

【實驗器材】電源（電壓恒為4.5 V），電流表、電壓表各一只，開關(guān)一個，三個定值電阻（5 Ω、10 Ω、15 Ω），兩只滑動變阻器（20 Ω 2 A、50 Ω 1 A），導(dǎo)線若干。

【實驗過程】

（1）根據(jù)圖所示實物圖在虛線框內(nèi)畫出電路圖。

（2）小明按圖正確連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表指針超過量程。小明操作中的錯誤是 。

（3）小明改正錯誤后繼續(xù)實驗，通過改變定值電阻R兩端的電壓，測得電流、電壓的值如表一。分析數(shù)據(jù)可得出猜想 是正確的。

（4）小紅在探究猜想③時，先將5 Ω的電阻連入電路中，閉合開關(guān)，移動滑片，使與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為1.5 V，并記下電流值；再分別改接10 Ω、15 Ω的電阻，重復(fù)上述實驗，得到了表二中的實驗數(shù)據(jù)。分析數(shù)據(jù)得出，猜想③是正確的。實驗中，小紅多次移動變阻器滑片的目的是 。

（5）小華在探究猜想③時，重新設(shè)計了電路，保持電壓表的示數(shù)為3 V，得到了與表二相同的數(shù)據(jù)，也完成了實驗探究。小華與小紅的實驗相比不同之處是： 。

Answer 1

【答案】（1）如圖所示

（2）閉合開關(guān)前，變阻器連入電路的阻值沒有調(diào)到最大值；

（3）①

（4）保持定值電阻兩端的電壓不變

（5）電壓表接在了變阻器兩端

【解析】

試題分析：（1）從正極開始，依次連接開關(guān)、定值電阻、電流表、滑動變阻器，然后回到負極，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，如圖；

（2）連接電路時，為防止電流過大燒壞電路元件、保護電路開關(guān)處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器處于最大阻值處，即最右端；閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表指針超過量程，說明閉合開關(guān)前，變阻器連入電路的阻值沒有調(diào)到最大值。

（3）分析表一的數(shù)據(jù)知道，導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比，即①成立；

（4）將5Ω電阻換成10Ω電阻、阻值變大分得電壓變大，為控制定值電阻兩端電壓為1.5V，應(yīng)向右滑動變阻器的滑片，增大滑動變阻器分得電壓．

（5）因為電壓恒為4.5 V，小華在探究猜想③時，重新設(shè)計了電路，保持電壓表的示數(shù)為3 V，說明電壓表接在了變阻器兩端。