Question

我們已進行過“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”的實驗：
（1）請你在方框內畫出該實驗的電路圖．

（2）在連接電路時，當連完最后一根導線后就發(fā)現(xiàn)兩個表的指針發(fā)生偏轉，并且指針總在晃動，造成上述現(xiàn)象的原因分別是

開關閉合

；

某處的連線接觸不良

．
（3）排除故障后，首先探究“通過導體的電流跟導體兩端電壓的關系”，調節(jié)滑動變阻器，測出通過電阻R的電流和對應的電壓值如下表：

U（V）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
I（A）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

根據表中數(shù)據得到的結論是

在電阻一定時，電流與導體兩端電壓成正比

，通過計算可知，此次實驗所用的電阻為

5

Ω．
（4）接著探究“通過導體的電流跟導體電阻的關系”．首先將5Ω的電阻接入電路，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為2V，讀出并記下電流值；然后將5Ω的電阻改接成10Ω的電阻，他下一步的操作應該是：閉合開關，

移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)2V不變

，并記下電流值；再改接20Ω的電阻，重復上述實驗．
（5）在許多實驗中都需要進行多次測量，其目的有以下兩種：A．是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律；B．是為了求平均值以減小誤差．你認為在本實驗中測量多組數(shù)據的目的

A

；“伏安法”測量定值電阻的阻值實驗中多次測量的目的是

B

（選填“A”或“B”）．

Answer 1

分析：（1）根據伏安法測電阻，將電源、開關、電流表、電阻以及滑動變阻器依次連接起來，電壓表測量電阻兩端的電壓；
（2）連完最后一根導線兩個表的指針都偏轉說明電路閉合，原因是開關閉合；兩表指針總是在晃動說明電路不穩(wěn)，原因是某處連線接觸不良．
（3）根據實驗數(shù)據總結實驗結論時，要明確控制的物理量和變化的物理量，以及變化的物理量之間的對應規(guī)律；根據歐姆定律求出每組數(shù)據對應的電阻，然后取平均值即為此次實驗所用的電阻；
（4）電流跟電阻和電壓都有關系，我們通過實驗驗證時，采用控制變量法研究，即在探究電流跟電阻關系時需要控制電壓不變進行實驗．
（5）多次測量的目的：一是用來求平均值來減小誤差，二是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律，據此選擇．

解答：解：（1）電路圖如圖所示：

（2）李明連完最后一根導線后就發(fā)現(xiàn)兩個表的指針發(fā)生偏轉，并且指針總在晃動，造成上述現(xiàn)象的原因分別是開關閉合，某處連線接觸不良．
（3）研究電流與電壓的關系，保持電阻一定；
橫向比較可以得到：電壓成倍增大，電流也相應的成倍增大，所以結論是：在電阻一定時，電流與導體兩端電壓成正比．
根據R=

U

I

可得：每組數(shù)據對應的電阻均為5Ω，取平均值可知此次實驗所用的電阻為5Ω；
（4）在探究電流跟電阻關系時需要控制電壓不變，因此更換電阻后，需移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)與換電阻前電壓表示數(shù)相同．
（5）探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系的實驗中，一次實驗數(shù)據不能發(fā)現(xiàn)規(guī)律，所以這里多次實驗是為了：從不同情況中找到普遍規(guī)律；“伏安法”測量定值電阻的阻值實驗中多次測量的目的是為了多次測量求取平均值，以達到減小誤差的目的．
故答案為：（1）見上圖；（2）開關閉合；某處的連線接觸不良；（3）在電阻一定時，電流與導體兩端電壓成正比；5；（4）移動滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)2V不變；（5）A；B．

點評：本題考查了伏安法測電阻實驗電路圖的設計和歐姆定律的計算、多次測量的目的、實驗數(shù)據的分析以及量程的選擇等，知識點多，可以說每道小題學生都容易出錯，難度較大．