Question

2．在“研究電流與電壓、電阻的關(guān)系”時(shí)，其中R為定值電阻，R'為滑動(dòng)變阻器，實(shí)驗(yàn)后，數(shù)據(jù)記錄在表一和表二中．
（1）小超在做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針快速打到左端無刻度處，這是由于電流表正負(fù)接線柱接反．
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出如下結(jié)論：
表一

R=5Ω	電壓/V	1.0	2.0	3.0
	電流/A	0.2	0.4	0.6

表二

U=3V	電阻/Ω	5	10	15
	電流/A	0.6	0.3	0.2

由表一可得：電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；
由表二可得：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
（3）在研究電流與電阻關(guān)系時(shí)，先用5Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使電壓表的示數(shù)為3V，再換用10Ω值電阻時(shí)，某同學(xué)沒有改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，合上開關(guān)后，電壓表的示數(shù)將大于3V．

Answer 1

分析 （1）電流應(yīng)從電流表正接線柱流入，負(fù)接線柱流出，如果電流表正負(fù)接線柱接反，電流表將反向偏轉(zhuǎn)；
（2）此題中實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄侩娏髋c電壓、電阻的關(guān)系，因此要用到控制變量法，把握表一、表二中數(shù)據(jù)的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)是得出結(jié)論的入手點(diǎn)；
（3）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(dòng)變阻器兩端電壓的變化，然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)確定電壓表示數(shù)的變化．

解答 解：（1）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針快速打到左端無刻度處，即指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn)，說明電流表的正負(fù)接線柱接反了；
（2）在表一中，導(dǎo)體的電阻5Ω一定，導(dǎo)體兩端的電壓從1.0V到2.0V再到3.0V，相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)體中的電流從0.2A到0.4A再到0.6A，電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，故得結(jié)論：電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比．
在表二中，導(dǎo)體兩端的電壓3V一定，導(dǎo)體的電阻從5Ω到10Ω，再到15Ω，相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)體中的電流從0.6A到0.3A再到0.2A，電阻增加幾倍，電流變?yōu)樵瓉淼膸追种槐�，故得結(jié)論：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比．
（3）滑動(dòng)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(shí)，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(dòng)變阻器兩端的電壓變小，由于串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，則定值電阻兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)大于3V．
過答案為：（1）正負(fù)接線柱接反；（2）電阻一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；（3）大于3V．

點(diǎn)評(píng) （1）研究“電流與電壓關(guān)系”時(shí)，就需要導(dǎo)體兩端的電壓不斷地增加，因此此時(shí)滑動(dòng)變阻器的作用是用來調(diào)節(jié)定值電阻兩端電壓不斷變化的；
（2）研究“電流與電阻關(guān)系”時(shí)，更換定值電阻，導(dǎo)體兩端的電壓就要發(fā)生變化，為了保證其電壓一定，就需要調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器．