Question

【題目】某班同學(xué)在“探究電流與電壓和電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，分成了兩大組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

(1)甲實(shí)驗(yàn)小組為了研究“電阻中的電流與電壓的關(guān)系”設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。

A．請(qǐng)你指出他們?cè)陔娐愤B接上的兩處錯(cuò)誤：________________；________________。

B．該實(shí)驗(yàn)小組在器材選擇上有一個(gè)元件選擇是錯(cuò)誤的，是______，應(yīng)換成____________，理由是： ______________________。

(2)乙實(shí)驗(yàn)小組為了探究“電阻中的電流與電阻的關(guān)系”選擇了以下器材：學(xué)生電源，開(kāi)關(guān)一個(gè)，滑動(dòng)變阻器R0一個(gè)，導(dǎo)線若干，四個(gè)定值電阻(R1＝5 Ω、R2＝10 Ω、R3＝15 Ω、R4＝20 Ω)，但是由于粗心少領(lǐng)了一只電壓表，多領(lǐng)了一只電流表。同學(xué)們通過(guò)思考討論設(shè)計(jì)出了如圖乙所示的電路圖，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)之前老師特別強(qiáng)調(diào)他們注意用控制變量法)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．先將各元件按圖乙所示電路圖正確連接，接入的定值電阻分別為R1＝5 Ω、R2＝10 Ω，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電流表的示數(shù)，他們記錄的數(shù)據(jù)如下表。

B.把定值電阻R2換成R3，_____________________，記下對(duì)應(yīng)電流表A2的示數(shù)，填入表格中。(請(qǐng)你幫他們補(bǔ)充完整這一步的操作)

C．再把R3換成R4，按上一步的操作進(jìn)行調(diào)節(jié)，并記下對(duì)應(yīng)電流表的示數(shù)，填入表格中。

D．分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論：______________________________________。

Answer 1

【答案】電流表正負(fù)接線柱接反 滑動(dòng)變阻器接線錯(cuò)誤 燈泡 定值電阻 燈泡的電阻會(huì)受溫度的影響而發(fā)生變化 調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表A1 的示數(shù)保持1A不變 當(dāng)電阻兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)電阻的電流與電阻成反比

【解析】

（1）①實(shí)物連接圖中找錯(cuò)誤之處，主要從電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器的正確使用上考慮：從電流表、電壓表的量程、連接方式、正負(fù)接線柱的接入方法上考慮．從滑動(dòng)變阻器接線柱的接入和滑片的位置考慮．②在探究電阻上的電流與電壓的關(guān)系時(shí)，應(yīng)采用控制變量法，即控制電阻大小不變，改變電阻兩端的電壓，測(cè)出電阻上的電流．

（2）BC、探究電阻中的電流與電阻的關(guān)系時(shí)，需控制電阻兩端電壓不變，因此先根據(jù)表格中數(shù)據(jù)計(jì)算出通過(guò)R1的電流，然后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表A1的示數(shù)保持不變，再根據(jù)I＝求出電流表A2的示數(shù)；D、運(yùn)用控制變量法找出表格各物理量的關(guān)系．

(1)A、由電路圖可知：電路連接上的兩處錯(cuò)誤為電流表正負(fù)接線柱接反滑動(dòng)變阻器接線錯(cuò)誤。B、因燈泡的電阻與溫度有關(guān)，即電阻是變化的，在實(shí)驗(yàn)時(shí)無(wú)法控制電阻不變；所以實(shí)驗(yàn)時(shí)不能用燈泡代替定值電阻。

(2)B、探究電阻中的電流與電阻的關(guān)系時(shí),需控制電阻兩端電壓不變,因此調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流表A1的示數(shù)保持1A不變,此時(shí)電流表A2的示數(shù)：1A×＝0.33A；如下表所示c、當(dāng)把R3換成R4時(shí),電流表A2的示數(shù)：1A×＝0.25A，如下表所示

接入的電阻	R1	R2	R3	R4
電阻R/Ω	5Ω	10	15	20
電流I/A	1.00	0.50	0.33	0.25

D、分析表格中的數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論：當(dāng)電阻兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)電阻的電流與電阻成反比。