探究：电流与电压、电阻的关系。

【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？

【猜　 想】①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比。

　　　　　 ②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比。

③导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

【实验器材】电源（电压恒为4.5 V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5 Ω、10 Ω、15 Ω），两只滑动变阻器（20 Ω 2 A、50 Ω 1 A），导线若干。

【实验过程】（1）根据图13所示实物图在虚线框内画出电路图。

（2）小明按图13正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程。小明操作中的错误是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出猜想　　 是正确的。

表一　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　 表二

（4）小红在探究猜想③时，先将5 Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5 V，并记下电流值；再分别改接10 Ω、15 Ω的电阻，重复上述实验，得到了表二中的实验数据。分析数据得出，猜想③是正确的。实验中，小红多次移动变阻器滑片的目地是　　　　　　　　　　　　　　　 。

（5）小华在探究猜想③时，重新设计了电路，保持电压表的示数为3 V，得到了与表二相同的数据，也完成了实验探究。小华与小红的实验相比不同之处是：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

【知识拓展】

（1）小明实验时选择的是　　　 Ω电阻。

（2）小红实验时选择的变阻器规格是　　　　　　　 。

某小组同学在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，用若干节干电池作电源，所用滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样。

（1）他们连接的电路中还有一根导线尚未连接，如图15（a）所示。请用笔画线代替导线补上  （9）  ，补上后的电路能够测未知电阻R_X。

（2）实验开始，他们闭合电键，发现无论是按补上导线后的图15（a）还是按图15（b）的操作，甚至改变滑动变阻器的滑片位置，所看到的现象均为电流表有示数，电压表无示数。经过讨论他们一致认为可能是电压表发生了故障。于是决定在不使用电压表的情况下继续实验，并且分别测出了电路中最小电流I₁和最大电流I₂。接着改变干电池的节数，又重复做了两次实验。请在虚线方框内画出他们重新设计的实验电路图   （10）   。

（3）他们设计的实验数据表格如下，请你完善表格中的栏目并简单叙述设计此栏目的理由：

                              （12）                                      。

（4）根据他们测出的物理量写出计算未知电阻的表达式：R_X＝   （13）       。

某小组同学在“用电流表、电压表测电阻”的实验中，用若干节干电池作电源，所用滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样。
（1）他们连接的电路中还有一根导线尚未连接，如图15（a）所示。请用笔画线代替导线补上 （9） ，补上后的电路能够测未知电阻R_X。

（2）实验开始，他们闭合电键，发现无论是按补上导线后的图15（a）还是按图15（b）的操作，甚至改变滑动变阻器的滑片位置，所看到的现象均为电流表有示数，电压表无示数。经过讨论他们一致认为可能是电压表发生了故障。于是决定在不使用电压表的情况下继续实验，并且分别测出了电路中最小电流I₁和最大电流I₂。接着改变干电池的节数，又重复做了两次实验。请在虚线方框内画出他们重新设计的实验电路图  （10）  。
（3）他们设计的实验数据表格如下，请你完善表格中的栏目并简单叙述设计此栏目的理由：
                              （12）                                      。

（4）根据他们测出的物理量写出计算未知电阻的表达式：R_X＝  （13）       。