Question

3．在“探究電流跟電壓電阻的關(guān)系”時，同學(xué)們設(shè)計如圖所示的電路圖（其中R為定值電阻，R′為滑動變阻器），按電路圖連接電路，并進(jìn)行測量，將測得的數(shù)據(jù)分別記錄在表一和表二中．
表一

R=5Ω	電壓/V	1.0	2.0	3.0
	電流/A	0.2	0.4	0.6

表二

U=3 V	電阻/Ω	5	10	15
	電流/A	0.6	0.3	0.2

（1）由表一可得：在電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比．由表二可得：在電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與其電阻成反比．
（2）探究電流與電阻關(guān)系時，先用15Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗，使電壓表的示數(shù)為3V，再換用10Ω的定值電阻時，不改變滑動變阻器滑片的位置，閉合開關(guān)后，電壓表的示數(shù)小于3V（選填“大于”、“小于”或“等于”）．此時應(yīng)向左（選填“左”或“右”）移動滑動變阻器滑片，使電壓表的示數(shù)仍為3V．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗?zāi)康氖翘骄侩娏髋c電壓、電阻的關(guān)系，因此要用到控制變量法，把握表一、表二中數(shù)據(jù)的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)是得出結(jié)論的入手點(diǎn)．
（2）先分析電路中總電阻的變化，再分析電路中電流的改變以及滑動變阻器兩端電壓的變化，然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)確定電壓表示數(shù)的變化；根據(jù)串聯(lián)電路起分壓作用進(jìn)行分析滑動變阻器接入電路中阻值的變化，進(jìn)一步判斷滑片移動的方向．

解答 解：（1）在表一中，導(dǎo)體的電阻5Ω一定，導(dǎo)體兩端的電壓從1.0V到2.0V再到3.0V，相對應(yīng)的，導(dǎo)體中的電流從0.2A到0.4A再到0.6A．電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，故得結(jié)論：電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比．
在表二中，導(dǎo)體兩端的電壓3V一定，導(dǎo)體的電阻從5Ω到10Ω，再到15Ω，相對應(yīng)的，導(dǎo)體中的電流從0.6A到0.3A再到0.2A，電阻增加幾倍，電流變?yōu)樵瓉淼膸追种�一倍，故得結(jié)論：電壓一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
（2）滑動變阻器的滑片位置不變，當(dāng)用15Ω的定值電阻代替10Ω的定值電阻時，電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流變大，滑動變阻器兩端的電壓變大，因為串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電壓之和，所以定值電阻兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)小于3V；又因為串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大，所以為使兩端的電壓保持3V不變，應(yīng)減小滑動變阻器接入電路中的電阻，即滑片向左調(diào)節(jié)．
故答案為：（1）正比；電流；電阻；（2）小于；左．

點(diǎn)評 本題考查了電流跟電壓和電阻的關(guān)系，涉及到歐姆定律和滑動變阻器的使用，關(guān)鍵是知道串聯(lián)電路中電阻越大、分得的電壓越大．在研究時采用控制變量法．