Question

某实验小组的同学在探究欧姆定律时，采用了如图所示的电路图．实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω，电源电压是3V，滑动变阻器的阻值范围是0～15Ω．
（1）他们在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法实验分两步进行：
①保持电阻不变，探究电流与

电压

的关系；
②保持电压不变，探究电流与

电阻

的关系；
（2）实验中，电流表的量程应选

0～0.6

 A，电压表的量程应选

0～3

 V；
（3）在研究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持

定值电阻两端的电压

不变．

实验次数	1	2	3
电压/V	1.5	2.0	2.5
电流/A	0.23	0.27	0.3
电阻/Ω	6.5	7.4	8.3
灯泡亮度	暗	较亮	亮

（4）该小组的同学在完成上述实验后，把定值电阻改成小灯泡，然后测量小灯泡的电阻，得到的三组数据如右表所示，请你将表中的空白格补上．
（5）小明处理完数据后发现，三次测得的灯丝电阻相差较大，与其他同学交流也是同样的情况，你认为出现这种结果的原因是

灯丝的电阻随着温度的升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）电流的大小与电压和电阻有关，所以我们在探究其中一个因素变化对电流的影响时，必须保持另一个因素不变，这就是控制变法；
（2）因为电源电压为3V，电压表使用小量程即可；定值电阻最小为5Ω，利用欧姆定律可知电路中的最大电流为0.6A，电流表用小量程即可；
（3）在研究电阻对电流的影响时，更换电阻后电阻两端的电压会随之变化，为了控制变量，要调节滑动变阻器的滑片保持电阻两端的电压不变；
（4）由表格可知灯泡两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出实验三中灯泡的电阻；
（5）导体电阻大小跟导体的长度、横截面积、材料、温度有关，灯丝电阻受温度影响比较大．

解答：解：
（1）电流的大小与导体两端的电压和导体的电阻有关，在探究某一因素变化对电流的影响时，采用控制变量法：
①保持电阻不变，探究电流与电压的关系；
②保持电压不变，探究电流与电阻的关系．
（2）因为电源电压为3V，电压表0～3V；
定值电阻最小为5Ω，利用欧姆定律可知电路中的最大电流为

3V

5Ω

=0.6A，电流表用0～0.6A的量程．
（3）把定值电阻由5Ω换成10Ω，定值电阻两端的电压变大，为了控制电压不变，下一步的操作是调节滑动变阻器的滑片，保持定值电阻两端的电压不变．
（4）实验3中灯泡的电阻R=

U3

I3

=

2.5V

0.3A

≈8.3Ω．
（5）灯丝电阻在长度、横截面积、材料一定时，灯丝的电阻与温度有关，温度越高电阻越大或灯丝的电阻与温度有关或温度越高电阻越大．
故答案为：
（1）①电压；②电阻；
（2）0～0.6，0～3；
（3）定值电阻两端的电压； 
（4）8.3；
（5）灯丝的电阻随着温度的升高而增大．

点评：本题考查了电表量程的选择、滑动变阻器的使用、欧姆定律的简单计算等，关键是控制变量法在探究欧姆定律中的应用以及知道灯丝的电阻随着温度的升高而增大．