Question

【題目】在研究通過導(dǎo)體的電流與兩端電壓關(guān)系的活動中，同學們進行了如下實驗探究.

【實驗步驟】

①按圖甲所示電路圖連接電路時開關(guān)應(yīng)處于__________狀態(tài)（選填“斷開”或“閉合”），滑動變阻器阻值處于最大處.

當小華閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)且大小接近電源電壓，則電路中出現(xiàn)的故障可能是定值電阻處發(fā)生了______________（選填“短路”或“斷路”）．

②實驗時要增大定值電阻兩端的電壓，滑動變阻器滑片P應(yīng)向_____（選填“左”或“右”移動．

閉合開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，讀出電壓表和電流表的示數(shù)，并記錄在下表中：

③根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖乙中畫出電阻R的U－I關(guān)系圖像_________.

【實驗結(jié)論】根據(jù)圖象，可以得到的結(jié)論是_________________.

【實驗反思】小明在處理數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)，電壓與電流的比值恰好等于R的阻值，這是一種巧合嗎？于是小明想利用其他小組的實驗數(shù)據(jù)來進一步論證，并提出了以下兩種收集數(shù)據(jù)的方案：

方案一：收集電阻值均為10Ω的幾個小組的數(shù)據(jù)；

方案二：收集電阻值不同的幾個小組的數(shù)據(jù)．

你認為方案___________更合理．

Answer 1

【答案】 斷開 斷路 左 電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比 方案二

【解析】試題分析：本題考查通過導(dǎo)體的電流與兩端電壓關(guān)系，需要控制電阻相同。

（1）連接電路時開關(guān)應(yīng)該斷開；當發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)且大小接近電源電壓，則電壓表串聯(lián)在了電路中，所以出現(xiàn)的故障可能是定值電阻處發(fā)生了斷路；

（2）實驗時要增大定值電阻兩端的電壓，由串聯(lián)分電壓，個用電器兩端電壓和阻值成正比可知滑動變阻器兩端電壓要降低，所以應(yīng)該減小變阻器阻值，所以應(yīng)該向左滑動滑片；

（3）由描點法畫出圖像如圖：

【實驗結(jié)論】根據(jù)圖象，可以得到的結(jié)論：電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比。

【實驗反思】為了避免實驗結(jié)論的偶然性，所以應(yīng)該用不同阻值的電阻探究電壓與電流的比值恰好等于R的阻值的正確性。