Question

14．在“研究電流跟電壓、電阻的關(guān)系”時，同學們設(shè)計如圖甲所示電路圖，其中R為定值電阻，R′為滑動變阻器，實驗后，數(shù)據(jù)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=3V	電阻/Ω	5	10	15
	電流/A	0.6	0.3	0.2

（1）根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)，可得出如下結(jié)論：
由表一可得：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比．
由表二可得：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比．
（2）在研究電流與電阻關(guān)系時，先用5歐的定值電阻進行實驗，使電壓表的示數(shù)為3V，再換用10歐的定值電阻時，某同學沒有改變滑動變阻器滑片的位置，合上開關(guān)后，電壓表的示數(shù)將大于3V（選填“大于”、“小于”或“等于”）．此時就向右（選填“右”或“左”）調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)仍為3V．
（3）如果實驗過程電壓表示數(shù)突然變?yōu)?，而電流表示數(shù)不變，則發(fā)生斷路的是電壓表；
（4）乙、丙兩圖是某實驗小組在探究過程中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象，其中表示電阻不變，電流隨電壓變化的圖象是丙（填“乙”或“丙”）．

Answer 1

分析 （1）在探究電流跟電壓、電阻關(guān)系時，應采用控制變量法進行研究．即電阻不變時，研究電流與電壓之間的關(guān)系；電壓不變時，研究電流與電阻之間的關(guān)系；
（2）根據(jù)歐姆定律及串聯(lián)電路的特點，分析更換電阻后電阻兩端的電壓的變化以及如何移動滑片才能保證電阻兩端電壓不變；
（3）電表有示數(shù)說明電表與電源之間是通路，電表無示數(shù)可能是短路或斷路造成的，據(jù)此進行解答；
（4）電阻不變，導體中的電流與電壓成正比，所以應為正比例函數(shù)圖象．

解答 解：（1）分析表一中的數(shù)據(jù)可知，電阻一定時，電阻兩端的電壓增大幾倍，對應的電流也增大幾倍，故可得出的結(jié)論：電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；
分析表二中的數(shù)據(jù)可知，電壓一定時，電阻增大幾倍，對應的電流變?yōu)樵瓉韼妆斗种�，故可得出的結(jié)論：電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；
（2）把5Ω的定值電阻更換為10Ω的定值電阻時，電路總電阻R變大，電源電壓U不變，電路電流減小，滑動變阻器接入電路的阻值R滑不變，由U=IR可得，滑動變阻器兩端的電壓變小，定值電阻兩端的電壓變大，即電壓表示數(shù)將大于原來電壓3V；應使滑動變阻器接入電路的電阻增大，故將滑片向右移動；
（3）如果實驗過程電壓表示數(shù)突然變?yōu)?，而電流表示數(shù)不變，則發(fā)生斷路的是電壓表．
（4）電阻不變，電流與電壓成正比，所以圖線應該是一條過原點的直線，故丙正確．
故答案為：
（1）電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端電壓成正比；電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；
（2）大于；右；
（3）電壓表；
（4）丙．

點評 本題是研究電流和電壓、電阻的關(guān)系，注意控制變量法的應用，在寫結(jié)論時，不要漏掉控制的變量；電路的動態(tài)分析，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．