Question

實驗室有以下器材：符合實驗要求的電源、電壓表、電流表、阻值已知的定值電阻、滑動變阻器、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干．請你選擇合適的實驗器材，設(shè)計一個實驗證明“導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端電壓成正比”．
（1）在答題紙的方框中畫出實驗電路圖；
（2）寫出實驗主要步驟；
（3）設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格．

Answer 1

分析：根據(jù)控制變量法，要使通過電阻兩端的電壓保持不變，必須把各種阻值已知的定值電阻分別與滑動變阻器和電流表串聯(lián)起來，然后利用電壓表測出定值電阻的電壓分析比較即可．

解答：（1）電路圖如下圖所示：

（2）實驗步驟：
①將電壓表和電流表調(diào)零，按照電路圖連接實物，此時開關(guān)斷開，滑動變阻器位于阻值最大處；
②經(jīng)檢查無誤后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為U₁，讀出此時電流表的示數(shù)為I₁，將實驗數(shù)據(jù)記入表格中；
③調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為U₂，讀出此時電流表的示數(shù)為I₂，將實驗數(shù)據(jù)記入表格中；
④仿照步驟③，依次測出定值電阻R兩端電壓為U₃、U₄、U₅、U₆以及通過R的電流分別為I₃、I₄、I₅、I₆，將數(shù)據(jù)記入表格中．
（3）實驗數(shù)據(jù)記錄表格：

I/A
U/V

點評：本題考查控制變量法的正確使用，可知探究“在電阻兩端電壓保持不變時，通過電阻的電流與該電阻的阻值成反比”的條件是：保持電阻兩端電壓不變，改變電阻的阻值去測通過它的電流．