Question

小明用图所示的电路研究“导体中的患流与导体电阻的关系”，电源电压保持不变．实验中他改变电阻箱的电阻值，使其分别为5Ω、10Ω、15Ω，同时记录相应的电流数据，并将所得数据列表如下：

次数	R	I
1	5	0.40
2	10	0.30
3	15	0.24

（1）小明分析数据时发现：根据欧姆定律I=

U

R

可知，导体中的电流与电阻成反比，可实验数据与此结论不相符，此实验出现的问题是：

没有控制电压表的示数不变

．
（2）如果不修改小明第一次的实验数据，则小明在2、3次的实验中，改变R₁阻值后，应使电压表的示数为

2

V．
（3）请将小明2、3两次错误操作进行改正，正确的操作是：

断开开关后，分别更换10Ω、15Ω的定值电阻，然后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数保持2V不变，然后读出电流表的示数，记录表格中

．

Answer 1

分析：（1）电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比；在研究电流跟电阻的关系时一定保持电压不变，否则不会得到电流跟电阻成反比；
（2）根据欧姆定律结合第一组数据得出电压表的示数即为2、3次实验实验电压表的示数；
（3）改变定值电阻的阻值后，应调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数不变，然后读出电流表的示数．

解答：解：（1）分析实验数据可以发现：电阻是成倍增大的，电流虽然减小，但不是成倍的，所以得不出电流与电阻不成反比，原因是没有控制电压表的示数不变；
（2）由第一组实验数据可知，I=0.40A，R₁=5Ω，
根据欧姆定律可知，电压表的示数U₁=IR₁=0.40A×5Ω=2V，
所以小明在2、3次的实验中，改变R₁阻值后，应使电压表的示数为2V；
（3）将小明2、3两次错误操作进行改正，正确的操作是：断开开关后，分别更换10Ω、15Ω的定值电阻，然后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数保持2V不变，然后读出电流表的示数，记录表格中．
故答案为：
（1）没有控制电压表的示数不变；
（2）2；
（3）断开开关后，分别更换10Ω、15Ω的定值电阻，然后闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数保持2V不变，然后读出电流表的示数，记录表格中．

点评：滑动变阻器既可以使导体两端电压发生变化，也可以使导体两端电压保持不变，不论是否改变电压，都靠移动滑片改变滑动变阻器接入电路电阻实现．