Question

【題目】（提出問題）通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓及導(dǎo)體電阻的大小有什么關(guān)系？

（猜 想）①導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比。

②導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的平方成正比。

③導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。

（實(shí)驗(yàn)器材）電源（電壓恒為4.5V），電流表、電壓表各一只，開關(guān)一個(gè)，三個(gè)定值電阻（5Ω、10Ω、15 Ω），滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線若干。

（實(shí)驗(yàn)過程）（1）根據(jù)圖所示實(shí)物圖在虛線框內(nèi)畫出電路圖。

（__________）

（2）小明按圖正確連接電路后，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表指針超過量程。小明操作中的錯(cuò)誤是①_____②__________________。

（3）小明改正錯(cuò)誤后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，通過改變定值電阻R兩端的電壓，測得電流、電壓的值如表一。分析數(shù)據(jù)可得出猜想__________________是正確的，這個(gè)過程中，滑動(dòng)變阻器除保護(hù)電路的作用外還有一個(gè)重要作用是________________________。

表一

電壓U/V	1.2	1.6	2.0	2.4	2.8
電流I/A	0.12	0.16	0.20	0.24	0.28

表二

電阻R/Ω	5	10	15
電流I/A	0.30	0.15	0.10

（4）小紅在探究猜想③時(shí)，先將5Ω的電阻連入電路中，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，使與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為1.5V，并記下電流值；再分別改接10Ω、15Ω的電阻，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，得到了表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在改接10Ω和15Ω的電阻時(shí)，閉合開關(guān)之后的操作應(yīng)該是______________________________分析數(shù)據(jù)得出，猜想③是正確的。

（5）小明實(shí)驗(yàn)時(shí)選擇的是___________Ω電阻，他在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，若用燈泡做實(shí)驗(yàn)，___________（填“能”或“不能”）得出正確結(jié)論。

（6）若將小明探究的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖象是___________圖；若將小紅探究的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖象是___________圖。（選填“甲”或“乙”）

Answer 1

【答案】 連接電路時(shí)，開關(guān)是閉合的 變阻器沒有調(diào)至最大電阻 ① 改變電阻的電壓和電流，多次實(shí)驗(yàn) 滑片應(yīng)向右端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)保持不變 10Ω 不能 乙 甲

【解析】

(1)[1]根據(jù)圖1所示實(shí)物圖畫出電路圖，如下所示：

(2)[2]正確連接電路后，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)說明連接電路時(shí)，開關(guān)是閉合的，連接過程中沒有斷開開關(guān)；
[3]電壓表指針超過量程，說明定值電阻分壓過大，變阻器的最大電阻沒有連入電路中；

(3)[4]橫向分析數(shù)據(jù)表一數(shù)據(jù)，電壓與電流之比為一定值，故得出導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比，可得出猜想是①正確的；
[5]滑動(dòng)變阻器除保護(hù)電路的作用外還有一個(gè)重要作用是改變電阻的電壓和電流，多次實(shí)驗(yàn)；
(4)[6]根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，換成大的定值電阻，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，故閉合開關(guān)之后的操作應(yīng)該是：滑片應(yīng)向右端移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)保持不變，分析數(shù)據(jù)得出，猜想③是正確的；
(5)[7]根據(jù)表一數(shù)據(jù)，由歐姆定律，電阻

；

[8]在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí)，要控制電阻大小不變，因燈泡的電阻隨溫度的改變而改變，故不能得出正確結(jié)論；
(6)[9]小明得出的結(jié)論是：導(dǎo)體的電阻一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比，故實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖象是乙圖；
[10]小紅得出的結(jié)論是：導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比，故探究的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的圖象是甲圖。