Question

13．在探究“電流跟電壓、電阻關(guān)系”的實驗中，某同學(xué)連成了如圖甲所示的電路后開始實驗．

（1）在探究“電流與電壓關(guān)系”的過程中，滑動變阻器的主要作用是調(diào)節(jié)電壓．通過實驗得到上表中的三組數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是電阻一定時電流與電壓成正比．
（2）在探究“電流與電阻關(guān)系”的過程中，該同學(xué)應(yīng)控制電壓不變．實驗中該同學(xué)用10Ω的定值電阻在電壓表3V時讀取了電流表的數(shù)值，然后將10Ω的電阻更換為20Ω的定值電阻，閉合開關(guān)后，下一步的操作應(yīng)當(dāng)是調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為3V．
（3）乙、丙兩圖是該小組在探究過程中根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象，其中表示電阻不變，電流隨電壓變化的圖象是丙 （選填“乙”或“丙”）．

Answer 1

分析 （1）探究電流與電壓的關(guān)系，應(yīng)保持電阻阻值不變，移動滑片改變滑動變阻器接入電路的阻值，從而改變定值電阻兩端的電壓，進(jìn)行多次測量；分析表中實驗數(shù)據(jù)，看在電阻不變時，電流與電壓的關(guān)系，然后得出實驗結(jié)論；
（2）在探究電流與電阻的實驗過程中，應(yīng)保持定值電阻兩端電壓不變，不斷改變定值電阻阻值；當(dāng)用大電阻替換小電阻后，為保持電阻電壓不變，應(yīng)增大滑動變阻器接入電路的阻值，根據(jù)電路圖確定滑片的移動方向．
（3）電阻不變時，電流與電壓成正比，I-U圖象是正比例函數(shù)圖象，分析圖象答題．

解答 解：（1）在探究“電流與電壓關(guān)系”的過程中，滑動變阻器的主要作用是改變電阻R兩端的電壓，從而改變通過的電流．
由表中實驗數(shù)據(jù)可知：電阻一定時，電流與電壓成正比．
（2）在探究“電流與電阻關(guān)系”的過程中，該同學(xué)應(yīng)控制電壓不變．實驗中該同學(xué)將圖中10Ω的定值電阻更換為20Ω的定值電阻，定值電阻分壓變大，為保持定值電阻兩端電壓不變，應(yīng)增大滑動變阻器接入電路的阻值，減小定值電阻電壓，以保證定值電阻電壓不變；由電路圖可知，閉合開關(guān)后，應(yīng)使滑動變阻器滑片向B移動．
（3）電阻不變時電流與電壓成正比，I-U圖象是正比例函數(shù)圖象，由圖乙、丙所示圖象可知，電流隨電壓變化的圖象是丙．
故答案為：（1）調(diào)節(jié)電壓；電阻一定時電流與電壓成正比； （2）電壓；調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為3V；（3）丙．

點評 探究“電路中電流與電壓和電阻的關(guān)系”實驗應(yīng)應(yīng)用控制變量法，探究電流與電阻關(guān)系時，要控制電壓不變，探究電流與電壓關(guān)系時應(yīng)控制電阻不變．