Question

11．小明同學(xué)想探究“一段電路中的電流跟電阻的關(guān)系”，設(shè)計了如圖甲所示的電路圖（電源電壓恒為6V）．

（1）根據(jù)小明設(shè)計的甲圖，用鉛筆連線將乙圖的實物圖連接完整．

實驗序號	電壓/V	電阻/Ω	電流/A
1	4	10	0.4
2		20

（2）小明將第一次實驗得到的數(shù)據(jù)填入了表格中，然后將E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P．直到電壓表的示數(shù)等于4V為止．此時電流表的指針位置如圖丙所示，請把測得的電流數(shù)值填入上表．
（3）小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到如下結(jié)論：電流與電阻成反比．請你對以上的探究過程做出評價，并寫出兩點評價意見：實驗次數(shù)太少；結(jié)論缺少“電壓一定”的前提．
（4）如果將裝置中的定值電阻換成小燈泡不能（填“能”或“不能”）探究電流與電阻的關(guān)系，理由是燈絲電阻隨溫度升高而增大．

Answer 1

分析 （1）圖乙中電壓表應(yīng)并聯(lián)到定值電阻兩端，根據(jù)電源電壓選擇電壓表的量程；滑動變阻器采用“一上一下”接入電路．
（2）實驗中應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω后，電阻兩端的電壓會變大，因此應(yīng)當(dāng)減小電路中電流，滑片應(yīng)向右端（B端）移動，直到電壓表示數(shù)為4V；電流表示數(shù)可以根據(jù)量程和分度值來確定．
（3）應(yīng)該進(jìn)行多次實驗，測出多組數(shù)據(jù)；由于采用的控制變量法，所以在得出結(jié)論時需要加上一定的條件；
（4）燈絲的電阻隨溫度的升高而增大．

解答 解：（1）由于電源為三節(jié)蓄電池串聯(lián)，則電源電壓為6V，所以電壓表的量程選擇0～15V；
使滑動變阻器D端接線柱與開關(guān)的右接線柱相連，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，如下圖所示：

（2）實驗中應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變，E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω后，電阻兩端的電壓會變大，因此應(yīng)當(dāng)減小電路中電流，滑片應(yīng)向右端（B端）移動，直到電壓表示數(shù)為4V；電流表示數(shù)可以根據(jù)量程和分度值來確定．
（3）因為實驗次數(shù)太少，存在很大的偶然性，應(yīng)該多次測量才能得出普遍規(guī)律；在得出實驗結(jié)論時，需要加上“電壓一定”的條件；
（4）因為燈絲的電阻隨溫度的升高而增大，因此定值電阻換成小燈泡不能探究電流與電阻的關(guān)系．
故答案為：（2）電壓表的示數(shù)等于4V；

實驗序號	電壓/V	電阻/Ω	電流/A
1	4	10	0.4
2	4	20	0.2

（3）實驗次數(shù)太少；結(jié)論缺少“電壓一定”的前提；（4）不能； 燈絲電阻隨溫度升高而增大．

點評 通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻兩個因素有關(guān)，因此實驗時要應(yīng)用控制變量法，即：研究與電壓的關(guān)系要保持電阻不變；研究與電阻的關(guān)系要保持電壓不變．