题目内容
【题目】小明同学在探究“通过导体的电流与哪些因素有关”的实验时,提出了如下猜想:
猜想一:通过导体的电流大小与导体两端的电压有关
猜想二:通过导体的电流大小与导体的电阻有关
为了验证上述猜想,老师提供了如图所示的器材外,还提供了8Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻。
(1)小明设计了如图所示的电路,请你帮他完成电路的连接。
(____)
(2)完成电路连接后,调节滑动变阻器滑片在不同位置,分别读出电流表与电压表的示数,记录在下表中。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压 | 0.6 | 0.9 | 1.2 | 1.5 | 1.8 |
0.电流 | 0.15 | 0.22 | 0.30 | 0.36 | 0.45 |
结合实验过程分析表中数据,得出的结论是:当电阻一定时,通过导体的电流与电压成_____(选填“正比”或“反比”)。该实验验证了猜想_____是正确的。
(3)为了验证另一个猜想,需在实验序号5的基础上进一步实验,请你写出要进行的实验步骤。_____
【答案】 正 一 答案见解析
【解析】
根据题中“探究“通过导体的电流与哪些因素有关”的实验时”可知,本题考查探究通过导体的电流与哪些因素有关的实验。考查电路的连接、数据分析、操作过程。根据实验原理和实验现象分析解答。
(1)根据实验原理,电压表并联在电阻R两端,因为电源为两节干电池,电源电压为3V,故电压表选择0~3V量程;滑动变阻器串联在电路中,接线柱采用“一上一下”方式连入电路,连图如下:
(2)分析表中数据,电阻一定,当电阻R两端的电压变为原来的几倍,则通过R的电流也变为原来的几倍。故得出的结论是:当电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比。
该实验验证了猜想一是正确的。
(3)为了验证猜想二,通过导体的电流大小与导体的电阻有关,应控制电阻两端的电压一定,改变连入电路的定值电阻,实验步骤如下:
将定值电阻依次换为阻值为、、的三个电阻,每换一次电阻,调节滑动变阻器,使电压表的示数保持为不变,记录相应的电流表示数。分析数据,总结结论。