Question

我們已經(jīng)進行過“探究電流與電壓、電流與電阻的關(guān)系”實驗．
（1）請畫出該實驗的電路圖．
（2）變化對電流的影響時，必須保持其他因素不變，即采用了________法．
（3）如圖所示是某試驗小組在探究過程中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象，其中表示電壓不變時，電流隨電阻變化的圖象是________圖；表示電阻不變時，電流隨電壓變化的圖象是________圖．（選填甲或乙）
（4）在探究“電流與電壓的關(guān)系”實驗過程中，使用滑動變阻器的目的是________；
在探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗過程中，使用滑動變阻器的目的是________．
（5）實驗的結(jié)論是：①________；②________．

Answer 1

解：（1）將開關(guān)、電流表、定值電阻、滑動變阻器串聯(lián)起來，并將電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，如下圖所示：

（2）研究電流和電壓關(guān)系時，需控制電阻不變；研究電流和電阻關(guān)系時，需控制電壓不變，因此需要用控制變量法進行研究；
（3）在保持電壓不變時，電流跟電阻成正比，故I-U圖象應(yīng)該是曲線，故為甲圖；
在保持電阻不變時，電流跟電壓成正比，故I-U圖象應(yīng)該是直線，故為乙圖；
（4）在探究“電流與電壓的關(guān)系”實驗過程中，實驗時用到了滑動變阻器，閉合開關(guān)時，滑動變阻器連入電路電阻最大，電路中電流最小，起到保護電路的作用，實驗時，通過調(diào)節(jié)變阻器的阻值，使電壓表電壓保持不變，因此滑動變阻器的作用有：改變電阻兩端的電壓和保護電路的作用．
在探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗過程中，實驗時用到了滑動變阻器，閉合開關(guān)時，滑動變阻器連入電路電阻最大，電路中電流最小，起到保護電路的作用，實驗時，通過調(diào)節(jié)變阻器的阻值，使電流表示數(shù)保持不變，因此滑動變阻器的作用有：改變電阻中的電流和保護電路的作用．
（5）由甲圖可知，電流隨電阻的增大而減小，可得出在電壓一定時，電流與電阻成反比；由乙圖可知，電流隨電壓的增大而增大，可得出在電阻一定時，電流與電壓成正比．
故答案為：（2）控制變量；（3）甲；乙；
（4）改變電阻兩端電壓和保護電路的作用；改變電阻兩端電壓和保護電路的作用；
（5）導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
分析：（1）要研究電流與電壓的關(guān)系，首先要有能夠測出導(dǎo)體中的電流值和導(dǎo)體兩端的電壓值的測量工具；并且用滑動變阻器改變定值電阻兩端的電壓和電路中的電流；因此將電流表、滑動變阻器、開關(guān)、電源以及定值電阻組成串聯(lián)電路；
（2）電流的大小與電壓和電流有關(guān)，所以我們在探究其中一個因素變化對電流的影響時，必須保持另一個因素不變，這就是控制變量法；
（3）當(dāng)電壓不變時，電流與電阻成反比；當(dāng)電阻不變時，電壓和電流成正比；
（4）滑動變阻器的作用：一是保護電路；二是通過變阻原理改變電阻兩端的電壓；
（5）分析甲圖可知，在電壓一定時，電流與電阻成反比；分析乙圖可知，在電阻一定時，電流與電壓成正比．
點評：“探究電流與電壓和電阻的關(guān)系”是中考考查的重點電學(xué)實驗之一，實驗中要求采用控制變量法；在探究電流與電壓的關(guān)系時，控制電阻不變；在探究電流與電阻的關(guān)系時，控制電壓不變．