Question

4．在“探究電流的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，同學(xué)們設(shè)計了如圖所示的電路，R為定值電阻．

次序	1	2	3	4	5	6
電壓（V）	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
電流（A）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6

（1）在探究“電流跟電壓的關(guān)系”時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，測出通過電阻R的電流和對應(yīng)的電壓值如表，根據(jù)表中數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是：電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比．
（2）在探究電流跟電阻的關(guān)系時，先用5Ω的定值電阻進行實驗，使電壓表的示數(shù)為3V；再換用10Ω的定值電阻時，某同學(xué)沒有改變滑動變阻器滑片的裝置，閉合開關(guān)后，電壓表的示數(shù)將大于3V（選填“大于”、“小于”或“等于”），此時應(yīng)向右調(diào)節(jié)滑片（選填“左”或“右”），使電壓表的示數(shù)為3V．
（3）在探究電流跟電阻的關(guān)系時，滑動變阻器的作用是保持R兩端電壓不變．
（4）在許多實驗中都需要進行多次測量，其目的有以下兩種：
A．是為了從不同情況中尋找普遍規(guī)律   B．是為了求平均值以減小誤差．
你認為在本實驗中測量多組數(shù)據(jù)的目的是A（填“A”或“B”）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)表格的數(shù)據(jù)關(guān)系進行分析歸納；
（2）先分析電路中總電阻的變化，再分析電路中電流的改變以及滑動變阻器兩端電壓的變化，然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點確定電壓表示數(shù)的變化；根據(jù)串聯(lián)電路起分壓作用進行分析滑動變阻器接入電路中阻值的變化，進一步判斷滑片移動的方向；
（3）探究電流與電阻的關(guān)系時，需利用滑動變阻器保持電阻兩端電壓不變；
（4）根據(jù)實驗課題確定多次實驗的目的．

解答 解：（1）由表中數(shù)據(jù)可知，導(dǎo)體的電阻5Ω一定，導(dǎo)體兩端的電壓從0.5V到1.0V再到1.5V…3V，相對應(yīng)的，導(dǎo)體中的電流從0.1A到0.2A到0.3A…0.6A．電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，即$\frac{U}{I}$的比值不變，故得結(jié)論：電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；
（2）滑動變阻器的滑片位置不變，當(dāng)用10Ω的定值電阻代替5Ω的定值電阻時，電路中的總電阻變大，
由I=$\frac{U}{R}$可知，電路中的電流變小，滑動變阻器兩端的電壓變小，由于串聯(lián)電路中總電壓等于各串聯(lián)電阻兩端電壓之和，
則定值電阻兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)大于3V，串聯(lián)電路中電阻越大分得的電壓越大，
為使兩端的電壓保持3V不變，應(yīng)增大滑動變阻器接入電路中的電阻，即滑片向右調(diào)節(jié)；
（3）探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻關(guān)系時，應(yīng)保持導(dǎo)體兩端的電壓不變，是通過滑動變阻器來實現(xiàn)的；
（4）本實驗是“探究通過導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系”，所以多次實驗的目的是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律．故選A．
故答案為：（1）電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；（2）大于；右；（3）R；（4）A．

點評 此題是探究電流和電壓關(guān)系的實驗，考查了實驗中控制變量法的應(yīng)用及滑動變阻器在實驗中的作用．