题目内容

在“探究电流跟电压和电阻的关系”时,同学A猜想“电流可能跟电压成正比”,同学B猜想“电流可能跟电阻成反比”…为了检验上述猜想是否正确,小鹏同学按图1的电路图连接实物进行了实验探究(其中R为定值电阻,R′为滑动变阻器).
(1)在闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于________端;
(2)小鹏设计如下探究方案:换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍地变化,如5Ω、10Ω、15Ω等,调节滑动变阻器的滑片,保持每次定值电阻两端的电压不变,分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数,比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等.他设计目的,是为了检验上述猜想中的________正确与否;
(3)下表是某同学选择电阻R进行实验的数据,请在右边的坐标图2上描点画出电流随电压变化的图象(已经画出的是电阻R的I-U图象);
实验次数电阻电压U/V电流I/A
1R1.50.3
23.00.6
34.50.9
(4)通过分析比较知道,两电阻的大小关系是R________R(选填“>”、“<”或“=”).

解:(1)在闭合开关S前,保护电路的滑动变阻器滑片位于最大阻值的右端;
(2)换用不同的定值电阻,保持每次定值电阻两端的电压不变,使电阻成整数倍的变化是为了验证电流跟电阻的关系;
(3)根据表格中的每一个电压和其对应的电流值,在图象中即可得到一个对应的坐标点,然后连接起来,即可得到电阻R的I-U图象,如下图所示:

(4)由U-I图象可知:当两电阻两端的电压相等时,I<I
由R=可知:R>R
故答案为:(1)右;
(2)B;
(3)如上图所示;
(4)>.
分析:(1)为防止闭合开关后电路中电流过大烧坏电路元件、保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处;
(2)通过导体的电流与导体两端的电压、导体的电阻有关,因此实验时要应用控制变量法,即:研究电流与电压的关系时要保持电阻不变;研究电流与电阻的关系时要保持电压不变.
(3)先从坐标中标出表格对应的电流、电压对应的点,然后连接各点即可做出电阻R的I-U图象;
(4)当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.从图象中读出电压相等时对应的电流关系即可判断电阻关系.
点评:探究电流与电压、电阻的关系时要采用控制变量法,如何控制变量是关键,特别是控制电压不变(研究电流与电阻的关系时).
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