Question

13．有些初中物理电路计算题说：“电源电压不变”或“设电源电压恒定”．小欧同学想探究任意实际情况中电路发生变化时，是否真的电源电压不变？
（1）小欧探究的问题的自变量是电路中的总电阻，因变量是电源的电压．
（2）请你设计一个实验对上述问题进行研究，请画出电路图，简要说明实验的过程．

Answer 1

分析 电源电压保持恒定不变，电源有内阻，当电路中接入用电器后，形成了电源内阻和用电器电阻的串联，根据串联电路的分压原理，用电器电阻发生变化时，电源内阻分压改变，由于电压表测的是电源电压或电路的总电压，所以读数改变．

解答 解：（1）探究“任意实际情况中电路发生变化时，是否真的电源电压不变”时，问题的自变量是电路中的总电阻，因变量是电源的电压；
（2）电路图如下图所示：

实验的过程：
①按照电路图连接实物图；
②闭合电键，用滑动变阻器改变滑动变阻器接入电路中的电阻和总电流，同时记录总电压或电源两极问的电压表的读数；
③对不同的电源进行上述实验研究，分析比较电压表读数变化，得出电路发生变化时，电源电压是否变化的结论．
答：（1）电路中的总电阻；电源的电压；
（2）如上图解答．

点评 本题考查控制变量法的实验探究，控制变量法是被研究的问题与多个因素有关，研究和某一个因素的关系时，要控制其他因素一定或不变．