Question

【題目】小歐同學(xué)在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實驗中，選用的實驗器材如圖所示，已知定值電阻為5Ω，滑動變阻器標(biāo)有“10Ω，2A”字樣。

（1）請在上面方框中畫出實驗的電路圖____，并用筆畫線代替導(dǎo)線，將如圖中的元件連成電路______。要求：滑動變阻器的滑片向左移動時，電流表的示數(shù)變大。

（2）下面是小歐同學(xué)寫的實驗步驟，但是不夠全面，請你加以補(bǔ)充。

①斷開開關(guān)，按照電路圖連接實物，將滑動變阻器的滑片置于__________________；

②閉合開關(guān)，檢查電路是否連接正確；

③____________________________________；

④__________________，用電流表測電阻中的電流I，用電壓表測電阻兩端的電壓U，并記入表格；

⑤仿照步驟④，再做4次實驗，將I、U記入表格；

⑥收拾實驗器材。

（3）下表是小歐探究電流與電壓關(guān)系時記錄的幾組實驗數(shù)據(jù)，請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，寫出電流與電壓的關(guān)系式：__________________。

Answer 1

【答案】 最大阻值處（最右端） 將滑動變阻器的滑片調(diào)至合適位置，用電流表測電路中的電流I，用電壓表測電阻兩端的電壓U，并記入表格 改變滑片的位置 I＝（0.2A/V）·U

【解析】

（1）連接電路時，閉合開關(guān)前，滑動變阻器滑片要位于最大阻值處；滑動變阻器的作用主要是保護(hù)電路和改變被測電阻兩端的電壓；

（2）探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗中，要控制電阻兩端的電壓保持不變

（3）探究電流與電壓關(guān)系實驗，應(yīng)采用控制變量法．

（1）根據(jù)探究目的，電路各元件是串聯(lián)關(guān)系，且電壓表測量定值電阻兩端的電壓，滑動變阻器的滑片向左移動時，接入電路的電阻減小，電流表的示數(shù)變大，故設(shè)計電路圖如下：

根據(jù)以上電路圖連接實物圖，因為兩節(jié)干電池的最大電壓為3V，所以電壓表量程選擇0~3V，假設(shè)定值電阻兩端電壓為3V時，電路中的電流最大為,所以電流表量程選擇0~0.6A，連接時注意正負(fù)接線柱的接法，串聯(lián)電路各電路元件首位相接，且電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，具體連接方式如下：

（2）為了完成實驗，具體的實驗步驟中應(yīng)①斷開開關(guān)，按照電路圖連接實物，為了保護(hù)電路，將滑動變阻器的滑片置于最大阻值處（最右端）；②閉合開關(guān)，檢查電路是否連接正確；

③將滑動變阻器的滑片調(diào)至合適位置，用電流表測電路中的電流I，用電壓表測電阻兩端的電壓U，并記入表格；④改變滑片的位置，用電流表測電阻中的電流I，用電壓表測電阻兩端的電壓U，并記入表格；⑤為了使實驗具有普遍性，應(yīng)多做幾組實驗，仿照步驟④，再做4次實驗，將I、U記入表格；⑥收拾實驗器材。

（3）分析表格中的數(shù)據(jù)初步可知：電流與電壓成正比關(guān)系I=kU，根據(jù)表格中的每組數(shù)據(jù)滿足如下：，所以電流與電壓的關(guān)系為：I=0.2(A/V) ·U