Question

①某同學(xué)用如圖甲所示電路，探究燈泡電阻與溫度的關(guān)系，在實(shí)驗(yàn)中分別測(cè)出燈泡在不同亮度下的電阻，然后求平均值以減小誤差，你認(rèn)為他的做法有道理嗎？并說出原因：______；
②利用圖乙電路，在研究通過導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系時(shí)，在更換阻值不同的R后，要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使______，測(cè)出電流值，得到了I與 R的關(guān)系圖象（圖丙）．由圖象可以得出的結(jié)論是______；此次實(shí)驗(yàn)中，伏特表的示數(shù)始終保持______V不變．
③探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，應(yīng)選擇______（填甲或乙）

Answer 1

【答案】分析：①燈泡電阻的不同是因?yàn)槭軠囟鹊挠绊懀�多次測(cè)量求平均值，對(duì)于減小誤差沒有任何意義．
②探究“電流跟電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)的是考查控制變量法．在研究通過導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變．圖丙中的定值電阻由25Ω→12.5Ω→5Ω，電流由0.1A→0.2A→0.5A，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析便可以得出結(jié)論．電壓表測(cè)量定值電阻兩端的電壓，從圖丙中讀取一個(gè)電阻值和其對(duì)應(yīng)的電流值，再利用公式U=IR計(jì)算出電壓表的示數(shù)．
③在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要控制電阻不變；在此基礎(chǔ)上進(jìn)行分析判斷．
解答：解：
①?zèng)]道理．燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，每次測(cè)量時(shí)燈絲的實(shí)際電阻不同，不是誤差，多次測(cè)量求平均值，對(duì)于減小誤差沒有任何意義．
②從圖可知，電壓表測(cè)量的是定值電阻兩端的電壓，
而在研究通過導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制定值電阻兩端的電壓不變，即電壓表示數(shù)不變．
圖丙中的橫坐標(biāo)表示通過導(dǎo)體的電流值，縱坐標(biāo)表示通過導(dǎo)體的電阻值，由圖象可見：定值電阻由25Ω→12.5Ω→5Ω，電流則由0.1A→0.2A→0.5A，
而電流與電阻的乘積等于2.5是定值，并且電流隨電阻的減小而增大，故可以得出的結(jié)論是：電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
從圖丙可知，當(dāng)電阻為25Ω時(shí)，通過導(dǎo)體的電流為0.1A，
∴根據(jù)歐姆定律可知，
電壓表的示數(shù)為：U=IR=25Ω×0.1A=2.5V，并且實(shí)驗(yàn)中電壓表的示數(shù)保持這個(gè)數(shù)值不變． 
③∵在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要控制電阻不變，
而燈泡燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，當(dāng)電壓發(fā)生改變時(shí)，燈泡燈絲的電阻也會(huì)發(fā)生改變，
∴應(yīng)選用定值電阻來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，故應(yīng)選擇乙圖．
故答案為：①?zèng)]道理．燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，每次測(cè)量時(shí)燈絲的實(shí)際電阻不同，不是誤差，多次測(cè)量求平均值，對(duì)于減小誤差沒有任何意義．
②電壓表示數(shù)不變．電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．2.5．
③乙．
點(diǎn)評(píng)：探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”時(shí)，必須采用控制變量法的思想，研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，控制電壓不變；研究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，控制電阻值大小不變，是中考考查的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)之一．