Question

為了研究I與U、R的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路，進(jìn)行如下一系列實(shí)驗(yàn)，其中有錯(cuò)誤之處，請(qǐng)你指出其中的錯(cuò)誤之處并改正．
（1）該同學(xué)研究“導(dǎo)體中的電流跟電阻的關(guān)系”，步驟如下：保持電源電壓不變，閉合開(kāi)關(guān)，換用不同的電阻．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置，記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

次數(shù)	第1次	第2次	第3次
R/Ω	5	10	15
I/A	0.3	0.2	0.1

由此，該同學(xué)得出結(jié)論：導(dǎo)體中的電流跟電阻成反比．請(qǐng)?jiān)谌鐖D2方框中畫(huà)出正確的電路圖并指出該同學(xué)實(shí)驗(yàn)步驟中的疏漏之處

未保證電阻兩端電壓一定

（2）在你的幫助下，該同學(xué)改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)，得出歐姆定律．他認(rèn)為：“根據(jù)歐姆定律，可得R=U/I，這說(shuō)明在電流相同的情況下，同一導(dǎo)體的電阻與該導(dǎo)體兩端的電壓成正比．”這種說(shuō)法是

錯(cuò)誤

的（正確/錯(cuò)誤），理由是

電阻是導(dǎo)體的一種屬性，與導(dǎo)體兩端電壓無(wú)關(guān)

．
（3）這是該同學(xué)測(cè)定值電阻R_x電阻所連接的電路．他連接的實(shí)物電路有錯(cuò)，請(qǐng)?jiān)谌鐖D3中將錯(cuò)誤之處用“×”表示出來(lái)，并用鉛筆代替導(dǎo)線正確地連接電路．
（4）電流表、電壓表示數(shù)如圖4所示，小明算出小燈泡的電阻為1Ω，則小明讀錯(cuò)了

電流

表的量程．

Answer 1

分析：（1）研究“導(dǎo)體中的電流跟電阻的關(guān)系”，應(yīng)保證導(dǎo)體兩端的電壓不變，電壓表應(yīng)并聯(lián)在電阻兩端．電路錯(cuò)誤在于未保證電阻兩端的電壓一定．
（2）電阻是導(dǎo)體的一種屬性，與導(dǎo)體兩端的電壓無(wú)關(guān)．
（3）電流應(yīng)從電壓表的正接線柱流入，負(fù)接線柱流出．
（4）由圖可知，電壓為2.5V，電流為0.5A，電阻應(yīng)為5歐姆，而計(jì)算結(jié)果為1歐姆，則他讀錯(cuò)了電流表的量程．

解答：解：（1）研究“導(dǎo)體中的電流跟電阻的關(guān)系”，應(yīng)保證導(dǎo)體兩端的電壓不變，電壓表應(yīng)并聯(lián)在電阻兩端．電路圖如圖所示．

題中電路電壓表測(cè)的是滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，不能保證電阻兩端的電壓一定．
（2）電阻是導(dǎo)體的一種屬性，與導(dǎo)體兩端的電壓無(wú)關(guān)．該同學(xué)認(rèn)為：根據(jù)歐姆定律，可得R=

U

I

，這說(shuō)明在電流相同的情況下，同一導(dǎo)體的電阻與該導(dǎo)體兩端的電壓成正比，這種說(shuō)法是錯(cuò)誤的．
（3）電流必須從電壓表的正接線柱流入，負(fù)接線柱流出，即電路中電壓表的正負(fù)接線柱接反了．如圖所示

（4）由圖可知，電壓為2.5V，電流為0.5A，由歐姆定律知：電阻應(yīng)為R=

U

I

=

2.5V

0.5A

=5Ω．而他的計(jì)算結(jié)果為1歐姆，是他誤將電流表的量程誤當(dāng)做3A，認(rèn)為電流為2.5A，R=

U

I

=

2.5V

2.5A

=1Ω，因此錯(cuò)誤，并且錯(cuò)誤原因是讀錯(cuò)了電流表的量程．
故答案為：
（1）未保證電阻兩端電壓一定；
（2）錯(cuò)誤　　電阻是導(dǎo)體的一種屬性，與導(dǎo)體兩端電壓無(wú)關(guān)
（4）電流．

點(diǎn)評(píng)：熟練掌握控制變量法的應(yīng)用，并能根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)確定需要控制的因素，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法分析實(shí)驗(yàn)的不足．注意電阻是導(dǎo)體本身的一種固有屬性，與導(dǎo)體兩端的電壓，通過(guò)導(dǎo)體的電流無(wú)關(guān)；連接實(shí)物圖時(shí)，應(yīng)考慮電表的正負(fù)接線柱；電表讀數(shù)時(shí)，應(yīng)先確定電表的量程各的、分度值．