题目内容

(2011?宝山区一模)某实验小组用图所示的电路,探究导体“通过导体的电流与导体电阻的关系”,他们分别将三个定值电阻Ri先后逐个接在图14中的M、N两端,且电源电压始终保持不变.
(1)为了保持导体两端的电压UMN不变(即电压表显示的电压值不变),当接入电路中M、N两端的电阻Ri逐渐增大时,滑动变阻器接入电路的阻值R′应
变大
变大
(选填
“变大”、“变小”或“不变”).
(2)表三、表四和表五是他们在实验中记录的几组数据.
表三[UMN=1.8伏]
实验
序号
Ri
(欧)
I
(安)
4 4.0 0.60
5 5.0 0.48
6 10.0 0.24
表四[UMN=2.4伏]
实验
序号
Ri
(欧)
I
(安)
 1 4.0 0.45
2 5.0 0.36
3 10.0 0.18
表五[UMN=3.2伏]
实验
序号
Ri
(欧)
I
(安)
7 4.0 0.80
8 5.0 0.64
9 10.0 0.32
①分析比较表三(或表四或表五)数据中电流随电阻变化的关系,可得出的初步结论是:电压一定时,导体电阻越大,通过它的电流越

②分析比较实验序号1、2、3、或4、5、6、或7、8、9数据中电流随电阻变化的倍数关系,可得出的结论是:
电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比
电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比

③进一步分析比较实验序号
1、4、7、或2、5、8、或3、6、9
1、4、7、或2、5、8、或3、6、9
数据中电流随电压变化的倍数关系,还可得出的结论是:电阻一定时,通过导体的电流跟它两端的电压成正比.
分析:(1)根据串联电路电阻的分压特点可知,当接入电路中M、N两端的电阻Ri逐渐增大时,Ri分得的电压增大,为保持其两端的电压不变,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,从而减小电路中电流,减小Ri两端的电压;
(2)利用控制变量法对保持电阻两端的电压不变、电流变化的数据进行分析,初步得出电流与电阻的关系;
(3)分析比较实验序号1、2、3、或4、5、6、或7、8、9数据可知电压不变,当电阻增大时,通过导体的电流减小,并且成倍数的减小,据此得出结论.
解答:解:(1)当接入电路中M、N两端的电阻Ri逐渐增大时,Ri两端的电压会增大,应使滑动变阻器接入电路的电阻增大,减小电路中的电流,从而保持Ri两端的电压不变;
(2)根据表三(或表四或表五)数据中电流随电阻变化的关系可得出的初步结论是:在导体两端的电压一定时,导体的电阻越大,通过的电流越小.
(3)分析比较实验序号1、2、3、或4、5、6、或7、8、9数据可知,电压不变时,当电阻增大时,通过导体的电流减小,并且成倍数的减小,即在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
故答案为:(1)在导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)在探究通过导体的电流与其两端的电压关系时,应控制导体的电阻不变,结合表格数据可知应选1、4、7、或2、5、8、或3、6、9.
故答案为:(1)变大;(2)小;(3)电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比;(4)1、4、7、或2、5、8、或3、6、9.
点评:本题主要考查了学生根据实验数据归纳得出结论的能力,解决本题的关键是利用控制变量法分析变量和不变量.
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