Question

【題目】小強同學觀察到一些電學現(xiàn)象：小燈泡兩端的電壓越大，通過燈絲的電流越大，燈泡越亮；電源電壓一定時，電路中的電阻增大，電路中的電流就變小……．小強猜想：通過導體中的電流的大小與導體兩端的電壓和導體的電阻有關．請你幫助小強完成這個探究實驗：

（1）選擇的器材：電源、開關、三個阻值不同的電阻（5Ω、10Ω、20Ω），導線若干，電流表及電壓表各一塊，還需要______________________．

（2）請畫出電路圖并按電路圖將圖7-3中的各元件連接起來；（______）（______）

（3）測量的步驟及數(shù)據(jù)：①按電路圖連接電路．②首先把10Ω的電阻連入電路，滑動滑動變阻器的滑片，改變R1兩端的電壓，測得三組數(shù)據(jù)如表一所示；③分別把三個阻值不同的電阻連入電路，調節(jié)滑動變阻器的滑片，始終保持每個電阻連端的電壓為2 V，測得三組數(shù)據(jù)如表二所示．

表一：電阻R1=10 Ω

表二：電壓U=2 V

（4）分析與結論：分析表一得出的結論是：_______________ ；

分析表二得出的結論是：___________________________．

（5）這種研究問題的方法是_________________法．

Answer 1

【答案】滑動變阻器 在電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比 在電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比 控制變量法

【解析】

(1)實驗中除了所給的器材，還要用到保護電路和改變電阻兩端電壓達到多次測量求平均值減小誤差的滑動變阻器；

(2)電壓表與電阻并聯(lián)，電流表與電阻串聯(lián)，滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，再與開關和電源組成電路即可，電路圖如下圖所示：

電阻兩端分得的最大電壓為6V，所以電壓表的量程為0～15V，且與電阻并聯(lián)；電路中的最大電流=1.2A，所以電流表的量程為0～3A，且與電阻串聯(lián)，滑動變阻器按一上一下的原則串聯(lián)在電路中，如下圖所示：

(4)在表一中：導體的電阻10Ω一定，導體兩端的電壓從1V到2V再到3V，相對應的，導體中的電流從0.1A到0.2A再到0.3A．電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，故得結論：在電阻一定時，電流與電壓成正比。在表二中：導體兩端的電壓2V一定，導體的電阻從5Ω到10Ω，再到20Ω，相對應的，導體中的電流從0.4A到0.2A再到0.1A，電阻增加幾倍，電流變?yōu)樵瓉淼膸追种�一倍，故得結論：在電壓一定時，電流與電阻成反比。
(5)研究一個物理量與多個因素的關系時，要用到控制變量法。