Question

11．小明同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路图（电源电压恒为6V）．

（1）根据小明设计的甲图，用铅笔连线将乙图的实物图连接完整．

实验序号	电压/V	电阻/Ω	电流/A
1	4	10	0.4
2		20

（2）小明将第一次实验得到的数据填入了表格中，然后将E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω，调节滑动变阻器的滑片P．直到电压表的示数等于4V为止．此时电流表的指针位置如图丙所示，请把测得的电流数值填入上表．
（3）小明根据实验数据得到如下结论：电流与电阻成反比．请你对以上的探究过程做出评价，并写出两点评价意见：实验次数太少；结论缺少“电压一定”的前提．
（4）如果将装置中的定值电阻换成小灯泡不能（填“能”或“不能”）探究电流与电阻的关系，理由是灯丝电阻随温度升高而增大．

Answer 1

分析 （1）图乙中电压表应并联到定值电阻两端，根据电源电压选择电压表的量程；滑动变阻器采用“一上一下”接入电路．
（2）实验中应控制电阻两端的电压不变，E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω后，电阻两端的电压会变大，因此应当减小电路中电流，滑片应向右端（B端）移动，直到电压表示数为4V；电流表示数可以根据量程和分度值来确定．
（3）应该进行多次实验，测出多组数据；由于采用的控制变量法，所以在得出结论时需要加上一定的条件；
（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大．

解答 解：（1）由于电源为三节蓄电池串联，则电源电压为6V，所以电压表的量程选择0～15V；
使滑动变阻器D端接线柱与开关的右接线柱相连，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：

（2）实验中应控制电阻两端的电压不变，E、F两点间的电阻由10Ω更换为20Ω后，电阻两端的电压会变大，因此应当减小电路中电流，滑片应向右端（B端）移动，直到电压表示数为4V；电流表示数可以根据量程和分度值来确定．
（3）因为实验次数太少，存在很大的偶然性，应该多次测量才能得出普遍规律；在得出实验结论时，需要加上“电压一定”的条件；
（4）因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，因此定值电阻换成小灯泡不能探究电流与电阻的关系．
故答案为：（2）电压表的示数等于4V；

实验序号	电压/V	电阻/Ω	电流/A
1	4	10	0.4
2	4	20	0.2

（3）实验次数太少；结论缺少“电压一定”的前提；（4）不能； 灯丝电阻随温度升高而增大．

点评 通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻两个因素有关，因此实验时要应用控制变量法，即：研究与电压的关系要保持电阻不变；研究与电阻的关系要保持电压不变．