Question

【題目】小歐同學(xué)在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，選用的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示，已知定值電阻為5Ω，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“10Ω，2A”字樣。

（1）請(qǐng)?jiān)谏厦娣娇蛑挟?huà)出實(shí)驗(yàn)的電路圖____，并用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將如圖中的元件連成電路______。要求：滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變大。

（2）下面是小歐同學(xué)寫的實(shí)驗(yàn)步驟，但是不夠全面，請(qǐng)你加以補(bǔ)充。

①斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，按照電路圖連接實(shí)物，將滑動(dòng)變阻器的滑片置于__________________；

②閉合開(kāi)關(guān)，檢查電路是否連接正確；

③____________________________________；

④__________________，用電流表測(cè)電阻中的電流I，用電壓表測(cè)電阻兩端的電壓U，并記入表格；

⑤仿照步驟④，再做4次實(shí)驗(yàn)，將I、U記入表格；

⑥收拾實(shí)驗(yàn)器材。

（3）下表是小歐探究電流與電壓關(guān)系時(shí)記錄的幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，寫出電流與電壓的關(guān)系式：__________________。

Answer 1

【答案】 最大阻值處（最右端） 將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至合適位置，用電流表測(cè)電路中的電流I，用電壓表測(cè)電阻兩端的電壓U，并記入表格 改變滑片的位置 I＝（0.2A/V）·U

【解析】

（1）連接電路時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片要位于最大阻值處；滑動(dòng)變阻器的作用主要是保護(hù)電路和改變被測(cè)電阻兩端的電壓；

（2）探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，要控制電阻兩端的電壓保持不變

（3）探究電流與電壓關(guān)系實(shí)驗(yàn)，應(yīng)采用控制變量法．

（1）根據(jù)探究目的，電路各元件是串聯(lián)關(guān)系，且電壓表測(cè)量定值電阻兩端的電壓，滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，接入電路的電阻減小，電流表的示數(shù)變大，故設(shè)計(jì)電路圖如下：

根據(jù)以上電路圖連接實(shí)物圖，因?yàn)閮晒?jié)干電池的最大電壓為3V，所以電壓表量程選擇0~3V，假設(shè)定值電阻兩端電壓為3V時(shí)，電路中的電流最大為,所以電流表量程選擇0~0.6A，連接時(shí)注意正負(fù)接線柱的接法，串聯(lián)電路各電路元件首位相接，且電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，具體連接方式如下：

（2）為了完成實(shí)驗(yàn)，具體的實(shí)驗(yàn)步驟中應(yīng)①斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，按照電路圖連接實(shí)物，為了保護(hù)電路，將滑動(dòng)變阻器的滑片置于最大阻值處（最右端）；②閉合開(kāi)關(guān)，檢查電路是否連接正確；

③將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至合適位置，用電流表測(cè)電路中的電流I，用電壓表測(cè)電阻兩端的電壓U，并記入表格；④改變滑片的位置，用電流表測(cè)電阻中的電流I，用電壓表測(cè)電阻兩端的電壓U，并記入表格；⑤為了使實(shí)驗(yàn)具有普遍性，應(yīng)多做幾組實(shí)驗(yàn)，仿照步驟④，再做4次實(shí)驗(yàn)，將I、U記入表格；⑥收拾實(shí)驗(yàn)器材。

（3）分析表格中的數(shù)據(jù)初步可知：電流與電壓成正比關(guān)系I=kU，根據(jù)表格中的每組數(shù)據(jù)滿足如下：，所以電流與電壓的關(guān)系為：I=0.2(A/V) ·U