Question

小莉同學(xué)按如圖所示的電路探究“導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”．她不斷改變電阻R的阻值，并將電阻值以及對(duì)應(yīng)的電流表的示數(shù)記錄在表格中．
（1）分析表格中的數(shù)據(jù)可知：電流I跟電阻R________（成/不成）反比關(guān)系，這一結(jié)論與歐姆定律________（相符/不相符）；
（2）請(qǐng)你幫小莉分析造成此實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因是________；
（3）要想得到與歐姆定律一致的結(jié)論，你如何幫助小莉改進(jìn)這個(gè)電路？請(qǐng)?zhí)岢鲆粭l改進(jìn)意見：________．

次數(shù)	R/Ω	I/A
1	5	0.6
2	10	0.4
3	15	0.3

Answer 1

解：
（1）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)：電阻是成倍增大的，電流雖然減小，但不是成倍的．所以在此實(shí)驗(yàn)中電流與電阻不成反比，也就是實(shí)驗(yàn)結(jié)果與歐姆定律不相符．
（2）在串聯(lián)電路中，導(dǎo)體兩端電壓與其阻值成正比．由電路圖知，電源電壓不變，在定值電阻R₀不變時(shí)，改變與其串聯(lián)的電阻R的阻值時(shí)，R兩端電壓也相應(yīng)發(fā)生改變．所以應(yīng)該先保持R兩端電壓不變，再改變阻值，研究電流與電阻的關(guān)系．
（3）在電源電壓一定時(shí)，接入電路的電阻R阻值發(fā)生變化時(shí)，兩端電壓發(fā)生改變，同時(shí)定值電阻R₀兩端電壓也會(huì)改變；反之，如果定值電阻兩端電壓改變，電阻R兩端電壓相應(yīng)改變．所以將定值電阻換成滑動(dòng)變阻器，通過移動(dòng)滑片，改變兩端電壓，從而保持電阻R兩端電壓一定．
故答案為：
（1）不成；不相符；
（2）沒有控制定值電阻兩端的電壓不變；
（3）將R₀換成滑動(dòng)變阻器．
分析：（1）根據(jù)提供的數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論或規(guī)律時(shí)，要明確哪些物理量不變，哪些物理量變化，如何變化．
（2）探究電流與電阻的關(guān)系，采用的研究方法是控制變量法，必須保持電阻兩端電壓一定．
（3）要對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，必須找出原實(shí)驗(yàn)存在的不足或錯(cuò)誤．原設(shè)計(jì)缺陷是不能保持電阻R兩端電壓一定，所以改進(jìn)的目的是保證電阻R兩端電壓不變．
點(diǎn)評(píng)：滑動(dòng)變阻器既可以使導(dǎo)體兩端電壓發(fā)生變化，也可以使導(dǎo)體兩端電壓保持不變．不論是否改變電壓，都靠移動(dòng)滑片改變滑動(dòng)變阻器接入電路電阻實(shí)現(xiàn)．