Question

在探究“電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”時(shí)，小明連接成如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路．

（1）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)電路中有一個(gè)儀器連接有誤，請(qǐng)你在實(shí)物圖中只改變一根導(dǎo)線的連接，使該儀器能正常工作（用“×”標(biāo)出需要改動(dòng)的導(dǎo)線，并畫出改接的導(dǎo)線）；
（2）小明改接電路后，閉合開關(guān)，電表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖已所示．為提高實(shí)驗(yàn)精確程度，這個(gè)電路仍需要改進(jìn)的地方是______，理由是______；
（3）小明通過實(shí)驗(yàn)得到兩個(gè)定值電阻R₁、R₂對(duì)應(yīng)的U-I關(guān)系圖象，如圖丙所示．由圖象得出：①當(dāng)電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體電流與導(dǎo)體兩端的電壓成______關(guān)系；
②定值電阻R₁______R₂（選填“＜”、“＞”或“=”）；
（4）小明還想利用這個(gè)電路進(jìn)一步探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”，在實(shí)驗(yàn)過程中，小明先后用5Ω，10Ω，15Ω的電阻替換原來的定值電阻R，每次替換后閉合開關(guān)，應(yīng)調(diào)節(jié)______，使______保持不變，然后再記錄電流表的示數(shù)．

Answer 1

【答案】分析：（1）觀察實(shí)物圖，滑動(dòng)變阻器接法不對(duì)，應(yīng)采用“一上一下”的接法；
（2）在不超過所測(cè)電流的前提下，量程越小測(cè)量的精確度越高；
（3）分析圖丙可知，電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；當(dāng)電流相同時(shí)，R₂對(duì)應(yīng)的電壓比R₁大，說明R₂的電阻大；
（4）如果要探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”必須控制導(dǎo)體兩端的電壓相等，可以通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片來實(shí)現(xiàn)．
解答：解：（1）圖甲中，滑動(dòng)變阻器上面的兩個(gè)接線柱接入電路，相當(dāng)于接入一根導(dǎo)線，起不到保護(hù)電路和調(diào)節(jié)電壓的作用，應(yīng)改為“一上一下”接入電路，如下圖所示．
（2）觀察乙圖電流表示數(shù)可知，指針偏轉(zhuǎn)角度很小，示數(shù)遠(yuǎn)小于0.6A，所以應(yīng)換用0～0.6A的量程，這樣可以提高測(cè)量的精確度．
（3）分析圖丙中圖象可知，兩個(gè)電阻的電流、電壓圖象都呈正比例圖象，所以，電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；
在縱坐標(biāo)上取一點(diǎn)作橫坐標(biāo)的平行線，與兩圖象相交于兩點(diǎn)，則這兩點(diǎn)的電流相同，而R₂對(duì)應(yīng)的電壓大，說明R₂＞R₁．
（4）在探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系”時(shí)，采用控制變量法，需保證導(dǎo)體兩端的電壓不變，可以通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片來實(shí)現(xiàn)．
故答案是：（1）如圖所示；

（2）電流表應(yīng)選用0～0.6A的量程；電流表指針偏轉(zhuǎn)角度太小；
（3）①正比；②＜；
（4）滑動(dòng)變阻的滑片；電壓表示數(shù)．
點(diǎn)評(píng)：該探究實(shí)驗(yàn)題考查了電流表、滑動(dòng)變阻器等電器元件的正確使用，以及根據(jù)圖象判斷電流、電壓、電阻之間的關(guān)系，還考查了控制變量法的應(yīng)用．