Question

【題目】某班同學(xué)在“探究電流與電壓和電阻的關(guān)系”的實驗中，分成了兩大組進行實驗探究。

(1)甲實驗小組為了研究“電阻中的電流與電壓的關(guān)系”設(shè)計了如圖甲所示的電路。

A．請你指出他們在電路連接上的兩處錯誤：________________；________________。

B．該實驗小組在器材選擇上有一個元件選擇是錯誤的，是______，應(yīng)換成____________，理由是： ______________________。

(2)乙實驗小組為了探究“電阻中的電流與電阻的關(guān)系”選擇了以下器材：學(xué)生電源，開關(guān)一個，滑動變阻器R0一個，導(dǎo)線若干，四個定值電阻(R1＝5 Ω、R2＝10 Ω、R3＝15 Ω、R4＝20 Ω)，但是由于粗心少領(lǐng)了一只電壓表，多領(lǐng)了一只電流表。同學(xué)們通過思考討論設(shè)計出了如圖乙所示的電路圖，并進行了實驗(實驗之前老師特別強調(diào)他們注意用控制變量法)。實驗步驟如下：

A．先將各元件按圖乙所示電路圖正確連接，接入的定值電阻分別為R1＝5 Ω、R2＝10 Ω，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出電流表的示數(shù)，他們記錄的數(shù)據(jù)如下表。

B.把定值電阻R2換成R3，_____________________，記下對應(yīng)電流表A2的示數(shù)，填入表格中。(請你幫他們補充完整這一步的操作)

C．再把R3換成R4，按上一步的操作進行調(diào)節(jié)，并記下對應(yīng)電流表的示數(shù)，填入表格中。

D．分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論：______________________________________。

Answer 1

【答案】電流表正負(fù)接線柱接反 滑動變阻器接線錯誤 燈泡 定值電阻 燈泡的電阻會受溫度的影響而發(fā)生變化 調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表A1 的示數(shù)保持1A不變 當(dāng)電阻兩端電壓一定時，通過電阻的電流與電阻成反比

【解析】

（1）①實物連接圖中找錯誤之處，主要從電壓表、電流表、滑動變阻器的正確使用上考慮：從電流表、電壓表的量程、連接方式、正負(fù)接線柱的接入方法上考慮．從滑動變阻器接線柱的接入和滑片的位置考慮．②在探究電阻上的電流與電壓的關(guān)系時，應(yīng)采用控制變量法，即控制電阻大小不變，改變電阻兩端的電壓，測出電阻上的電流．

（2）BC、探究電阻中的電流與電阻的關(guān)系時，需控制電阻兩端電壓不變，因此先根據(jù)表格中數(shù)據(jù)計算出通過R1的電流，然后調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表A1的示數(shù)保持不變，再根據(jù)I＝求出電流表A2的示數(shù)；D、運用控制變量法找出表格各物理量的關(guān)系．

(1)A、由電路圖可知：電路連接上的兩處錯誤為電流表正負(fù)接線柱接反滑動變阻器接線錯誤。B、因燈泡的電阻與溫度有關(guān)，即電阻是變化的，在實驗時無法控制電阻不變；所以實驗時不能用燈泡代替定值電阻。

(2)B、探究電阻中的電流與電阻的關(guān)系時,需控制電阻兩端電壓不變,因此調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表A1的示數(shù)保持1A不變,此時電流表A2的示數(shù)：1A×＝0.33A；如下表所示c、當(dāng)把R3換成R4時,電流表A2的示數(shù)：1A×＝0.25A，如下表所示

接入的電阻	R1	R2	R3	R4
電阻R/Ω	5Ω	10	15	20
電流I/A	1.00	0.50	0.33	0.25

D、分析表格中的數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論：當(dāng)電阻兩端電壓一定時，通過電阻的電流與電阻成反比。