Question

在探究“通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”時(shí)，小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路．
（1）連接完后，小明稍作思考之后，就將電路改進(jìn)為如圖乙所示的電路．她這樣改進(jìn)有何好處？

A

；（選填“A或B”）A．方便改變電阻，操作簡便    B．保護(hù)電路
在實(shí)驗(yàn)過程中，他保持電源電壓不變，通過調(diào)節(jié)電阻箱先后6次改變A、B間的電阻值，測得相應(yīng)的電流值如表1所示．
表1

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	I/A	AB間電阻值R/Ω
1	0.80	5
2	0.60	10
3	0.48	15
4	0.40	20
5	0.34	25
6	0.30	30

（2）小明分析表1中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)總結(jié)不出電流跟電阻的定量關(guān)系，其原因是：

沒有控制電阻兩端電壓不變

．
（3）小明認(rèn)真思考后發(fā)現(xiàn)了自己在實(shí)驗(yàn)過程中的錯(cuò)誤，并采取了正確的實(shí)驗(yàn)操作．你認(rèn)為小明每次改變電阻后應(yīng)該采取的正確操作是：

調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電壓表示數(shù)不變

．
（4）正確操作實(shí)驗(yàn)后，小明將得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表2中，請分析表2中的數(shù)據(jù)，你能得出什么探究結(jié)論？

在電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比

．      
 表2

電流I/A	1.20	0.60	0.40	0.30	0.24	0.20
電阻R/Ω	5	10	15	20	25	30

Answer 1

分析：（1）在探究通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，需要改變定值電阻阻值的大小，來探究電流的變化，所以甲圖中要不斷的斷開開關(guān)，更換定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而乙圖只需要改變電阻箱接入電路的電阻大小即可．
（2）本題實(shí)驗(yàn)探究的是電壓與電阻的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)應(yīng)該采取控制變量法，控制通過的電壓相同；
（3）改變電阻阻值后，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，使電壓表示數(shù)不變，即電阻兩端電壓保持不變；
（4）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：在電壓相同時(shí)，電流的大小與相對應(yīng)電阻的大小乘積不變，得出結(jié)論．

解答：解：（1）在實(shí)驗(yàn)中要改變電阻的阻值來探究電流與電阻關(guān)系，由乙圖可知直接改變接入電路的電阻值即可，不需要重新更換電阻，所以乙圖比甲圖方便改變電阻，操作簡便；
（2）在探究“導(dǎo)體電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”時(shí)，應(yīng)控制導(dǎo)體兩端的電壓相同，由電路圖可見，改變電阻箱的阻值后，電阻兩端的電壓也隨著改變，所以總結(jié)不出電流跟電阻成反比的關(guān)系；
（3）在探究“導(dǎo)體電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的關(guān)系時(shí)，實(shí)驗(yàn)操作過程中，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片使電壓表示數(shù)不變；
（4）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：電流與對應(yīng)電阻的大小乘積不變，可得結(jié)論：當(dāng)電壓相等時(shí)，通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比．
故答案為：（1）A；（2）沒有控制電阻兩端的電壓不變；
（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電壓表示數(shù)不變；
（4）在電壓不變時(shí)，電流與電阻成反比．

點(diǎn)評：本題考查了：探究“通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的電路設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，要求學(xué)生有較強(qiáng)的分析能力，需要掌握一定的數(shù)據(jù)分析方法，難度較大．