Question

9．同學(xué)們?cè)谶M(jìn)行探究電流與電壓、電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)．

（1）同學(xué)們首先探究電流與電壓的關(guān)系，小組經(jīng)過充分討論，完成了實(shí)驗(yàn)方案的三次設(shè)計(jì)．由圖1甲到乙，改進(jìn)的理由是使電阻保持不變．由圖1乙到丙，改進(jìn)的理由是改變導(dǎo)體兩端的電壓．
（2）用圖1丙電路探究電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系時(shí)，改變電阻R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，保持電阻兩端的電壓不變，記下相應(yīng)的4次實(shí)驗(yàn)的電流和電阻值，描繪在丁圖中．丁圖中陰影部分面積表示的物理量是電壓；
（3）在圖2中，用筆畫線代替導(dǎo)線，將電壓表正確連入電路；實(shí)驗(yàn)過程中，如果出現(xiàn)了電流表示數(shù)為0，電壓表示數(shù)接近電源電壓，電路發(fā)生的故障可能是：電阻R處有斷路．

Answer 1

分析 探究電流與電壓、電阻的關(guān)系，需采用控制變量法．
（1）探究電流與電壓的關(guān)系，需控制電阻不變，改變電壓；
（2）陰影部分為電流和電阻的乘積，應(yīng)該為定值電阻兩端的電壓值；
（3）電流表示數(shù)為0，說明電路中有斷路，電壓表示數(shù)接近6V，說明電壓表和電源連接的部分電路無斷路．

解答 解：（1）探究電流和電壓的關(guān)系，需保持電阻不變，改變導(dǎo)體兩端的電壓，甲到乙由燈泡換成了定值電阻，是為了使電阻保持不變；
乙到丙添加了滑動(dòng)變阻器，通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，可以改變導(dǎo)體兩端的電壓；
（2）陰影部分為橫、縱坐標(biāo)的乘積，即陰影部分的面積為：S=IR=U，即測(cè)量的是電壓；
（3）如果電路中出現(xiàn)電流表的示數(shù)為零，說明在電路中出現(xiàn)了斷路，電壓表有示數(shù)說明是電阻R處出現(xiàn)了斷路．
故答案為：（1）使電阻保持不變；改變導(dǎo)體兩端的電壓；（2）電阻兩端的電壓；電壓；（3）電阻R處有斷路．

點(diǎn)評(píng) 導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻及導(dǎo)體兩端的電壓有關(guān)，在探究過程中要注意控制變量法的應(yīng)用，滑動(dòng)變阻器在電路中的作用很重要，當(dāng)探究電流和電阻的關(guān)系時(shí)，其作用是保持電阻兩端的電壓不變；當(dāng)探究電流和電壓的關(guān)系時(shí)，其作用是改變導(dǎo)體兩端的電壓．