Question

冬冬在做“探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”的實驗中，采用了圖（甲）所示的電路圖．
（1）請按照電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖（乙）中的實物圖連接完整．
（2）實驗過程中：
A．先將R用5Ω的電阻接入電路中進行實驗，讀取對應(yīng)的電流值；
B．再將10Ω的電阻替換5Ω的電阻接入電路中進行實驗，此時應(yīng)將滑動變阻器應(yīng)向

左

（左或右）滑動，保持R兩端電壓為

2V

．讀取與該電阻對應(yīng)的電流值；
（3）下表是冬冬測得的三組數(shù)據(jù)，據(jù)此數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：

在電壓一定時，電流與電阻成反比

實驗次數(shù)	1	2	3
電阻（Ω）	5	10	20
電流（A）	0.4	0.2	0.1

（4）本實驗中測量了多組數(shù)據(jù)，愛思考的冬冬想到：在許多實驗中都需要進行多次測量，有的是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律，有的是為了求平均值以減小誤差．你認為下列實驗中多次測量的目的與本實驗相同的是

③

 （填序號）．
①測量物體的長度；②用伏安法測量定值電阻的阻值；③探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系．

Answer 1

分析：（1）滑動變阻器、定值電阻、電流表串聯(lián)接入電路，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端；連線時注意電壓表、電流表量程及正負接線柱不要接反；滑動變阻器要接一上一下兩個接線柱；
（2）將10Ω的電阻替換5Ω的電阻后，R阻值變大、分壓變大，為了保持R兩端的電壓不變，應(yīng)使R兩端的電壓變小，所以要使滑動變阻器連入的電阻變大，據(jù)此判斷滑片移動方向；由第一組實驗中電阻和電流的數(shù)值，利用公式U=IR得到兩端電壓；
（3）分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論，注意用好控制變量法；
（4）該實驗多次測量是為了尋找普遍規(guī)律，探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系也是采用同樣的方法．

解答：解：
（1）將滑動變阻器右下角的接線柱、定值電阻和電流表的“-”接線柱用導(dǎo)線串聯(lián)；已知電源電壓由2節(jié)干電池提供，所以電壓表選擇0～3V量程與電阻并聯(lián)．實物連接如下：
（2）將10Ω的電阻替換5Ω的電阻后，R兩端的電壓變大，為了保持R兩端的電壓不變，應(yīng)使R兩端的電壓變小、滑動變阻器兩端的電壓變大，因此滑動變阻器連入電路的阻值應(yīng)變大，應(yīng)向左調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片．
探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系，應(yīng)該保持電阻兩端電壓一定，由第一組實驗數(shù)據(jù)R₁=5Ω，I₁=0.4A知，電阻兩端電壓應(yīng)該為U₂=U₁=I₁R₁=0.4A×5Ω=2V；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，當電壓一定時，電阻增大到原來的2倍、4倍，電流減小到原來的

1

2

、

1

4

，由此可知：當電壓一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
（4）“探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”和“探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系”實驗，多次測量的目的是從不同情況中找到普遍規(guī)律．
故答案為：
（1）實物連接如下：
；
（2）左；2V；
（3）電壓一定時，電流與電阻成反比；
（4）③．

點評：本題考查了實物圖的連接方法（量程選擇、滑動變阻器的連接）、分析實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力和多次測量的必要性等；第（2）問是易錯題，解題是要認真分析；本題對學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)分析能力、電路分析能力要求較高，有一定的難度．