Question

【題目】某班同學(xué)在“探究電流與電壓和電阻的關(guān)系”的實驗中，分成了兩大組進行實驗探究。

(1)甲實驗小組為了研究“電阻中的電流與電壓的關(guān)系”設(shè)計了如圖甲所示的電路。

A．請你指出他們在電路連接上的兩處錯誤：________________；________________。

B．該實驗小組在器材選擇上有一個元件選擇是錯誤的，是______，應(yīng)換成____________，理由是： ______________________。

(2)乙實驗小組為了探究“電阻中的電流與電阻的關(guān)系”選擇了以下器材：學(xué)生電源，開關(guān)一個，滑動變阻器R0一個，導(dǎo)線若干，四個定值電阻(R1＝5 Ω、R2＝10 Ω、R3＝15 Ω、R4＝20 Ω)，但是由于粗心少領(lǐng)了一只電壓表，多領(lǐng)了一只電流表。同學(xué)們通過思考討論設(shè)計出了如圖乙所示的電路圖，并進行了實驗(實驗之前老師特別強調(diào)他們注意用控制變量法)。實驗步驟如下：

A．先將各元件按圖乙所示電路圖正確連接，接入的定值電阻分別為R1＝5 Ω、R2＝10 Ω，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出電流表的示數(shù)，他們記錄的數(shù)據(jù)如下表。

B.把定值電阻R2換成R3，_____________________，記下對應(yīng)電流表A2的示數(shù)，填入表格中。(請你幫他們補充完整這一步的操作)

C．再把R3換成R4，按上一步的操作進行調(diào)節(jié)，并記下對應(yīng)電流表的示數(shù)，填入表格中。

D．分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論：______________________________________。

Answer 1

【答案】電流表正負接線柱接反 滑動變阻器接線錯誤 燈泡 定值電阻 燈泡的電阻會受溫度的影響而發(fā)生變化 調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表A1 的示數(shù)保持1A不變 當(dāng)電阻兩端電壓一定時，通過電阻的電流與電阻成反比

【解析】

（1）①實物連接圖中找錯誤之處，主要從電壓表、電流表、滑動變阻器的正確使用上考慮：從電流表、電壓表的量程、連接方式、正負接線柱的接入方法上考慮．從滑動變阻器接線柱的接入和滑片的位置考慮．②在探究電阻上的電流與電壓的關(guān)系時，應(yīng)采用控制變量法，即控制電阻大小不變，改變電阻兩端的電壓，測出電阻上的電流．

（2）BC、探究電阻中的電流與電阻的關(guān)系時，需控制電阻兩端電壓不變，因此先根據(jù)表格中數(shù)據(jù)計算出通過R1的電流，然后調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表A1的示數(shù)保持不變，再根據(jù)I＝求出電流表A2的示數(shù)；D、運用控制變量法找出表格各物理量的關(guān)系．

(1)A、由電路圖可知：電路連接上的兩處錯誤為電流表正負接線柱接反滑動變阻器接線錯誤。B、因燈泡的電阻與溫度有關(guān)，即電阻是變化的，在實驗時無法控制電阻不變；所以實驗時不能用燈泡代替定值電阻。

(2)B、探究電阻中的電流與電阻的關(guān)系時,需控制電阻兩端電壓不變,因此調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流表A1的示數(shù)保持1A不變,此時電流表A2的示數(shù)：1A×＝0.33A；如下表所示c、當(dāng)把R3換成R4時,電流表A2的示數(shù)：1A×＝0.25A，如下表所示

接入的電阻	R1	R2	R3	R4
電阻R/Ω	5Ω	10	15	20
電流I/A	1.00	0.50	0.33	0.25

D、分析表格中的數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論：當(dāng)電阻兩端電壓一定時，通過電阻的電流與電阻成反比。