题目内容

12.小红在做“探究电流与电阻的关系”实验时,连接实物电路如图,电源电压为3V.
数据序号12345
电流I/A0.400.200.130.500.08
电阻R/Ω510152025
(1)连接实物电路前,开关应断开;电路中滑动变阻器起到了保护电路元件安全和控制电压R2电压不变的作用.
(2)小红得到的实验数据如表所示,这些数据中有一组是明显错误的.跟其他数据的规律完全不同,分析时需要把它剔除,错误数据是0.50,错误的原因是读数时选错了量程.
(3)剔除错误数据后,小红得到的结论是:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.
(4)小红和其他组的小方交流时发现,两组同学收集数据的方案不同:
小红的方案:收集电压为2V时,电流与电阻的关系的几组数据,比较电流与电阻的关系.
小方的方案:收集电压分别为1V、2V、3V的三个小组电流与电阻的关系的多组数据,比较电流与电阻的关系.
你认为小方的方案更合理.

分析 (1)连接电路时,开关应断开;滑片置于阻值最大处;根据控制变量法回答;
(2)根据欧姆定律,求出对应的电压比较,找出错误的数据;
(3)在(2)的基础上分析得出结论;
(4)从为避免实验的偶然性,得出具有普遍性的结论判断.

解答 解:
(1)为保护电路元件,连接电路时,开关应断开,滑片置于阻值最大的位置,即A端;探究电流与电阻的关系时应控制电阻的电压保持不变,滑动变阻器起到了这个作用;
(2)根据欧姆定律,分别求出6次实验电阻两端对应的电压分别为:2V、1.9V、1.95V、2.8V、2V、2.1V,因本实验中保持定值电阻两端的电压不变,考虑到误差因素,第4次实验数据分别错误;
(3)由上面的分析知,电流与电阻的积为一定值,剔除错误数据后,小桃得到的结论是:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比;
(4)小方的方案:分别收集不同定定值两端的电压分别为1V、2V、3V的三个小组电流与电阻的关系的多组数据,比较电流与电阻的关系,这样得出的结论更具有普遍性,所以小方的方案更合理.
故答案为:(1)断开;控制电压R2电压不变;(2)0.50;读数时选错了量程;(3)反;(4)小方.

点评 本题 探究电流与电阻的关系,考查电路的连接、故障的分析、对实验数据的处理、总结归纳能力及控制变量法和归纳法的运用,综合性较强.

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