题目内容
3．某同学在探究“电流与电阻的关系”时，进行了如下实验：实验中，该同学先将5欧姆的电阻R连接入图A所示的电路．然后再分别用10欧姆和20欧姆的电阻替换5欧姆电阻，重复上述实验操作．
（1）实验过程中滑动变阻器除了保护电路外，还具有的作用是控制定值电阻的电压不变．
（2）该同学通过实验，得到的数据如表所示．根据表中的实验数据得出的结论是：在电压不变时，通过导体的电流与电阻与反比．
| 实验次数 | 电阻R（欧） | 电流I（安） |
| 1 | 5 | 0.48 |
| 2 | 10 | 0.24 |
| 3 | 20 | 0.12 |
分析 （1）探究“电流与电阻的关系”时，应控制电阻的电压不变，据此作答；
（2）纵向比较表中数据得出结论；
（3）根据图中电压大小超过电压表的量程和分压原理来回答．
解答 解：（1）根据控制变量法，探究“电流与电阻的关系”时，应控制电阻的电压不变，所以，实验过程中滑动变阻器除了保护电路外，还具有的作用是控制电阻的电压不变；
（2）由表中数据和欧姆定律，电压表的示数U=IR=0.48A×5Ω=0.24A×10Ω=0.12A×20Ω=2.4V，纵向比较表中数据，电阻是原来的几倍，通过的电流是原来的几分之一．所以得出的结论是，在电压不变的情况 下，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（3）图B中电压表示数超过了电压表的量程，根据串联电路电压的特点，与定值电阻串联的变阻器分得的电压小，根据分压原理，没有将滑动变阻器的最大阻值连入电路中．
故答案为：（1）控制电阻的电压不变；
（2）在电压不变时，通过导体的电流与电阻与反比；
（3）闭合开关前，没有将滑动变阻器的最大阻值连入电路中．
点评 本题探究“电流与电阻的关系”，考查控制变量法的运用、分析数据归纳总结结论的能力及反常现象的分析等知识，属于中等难度的题目．
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11．在“伏安法测电阻”的实验中，老师给晓彤和小雪一个“神秘”的电子盒子（外露两根导线），让他们测量其电阻，晓彤和小雪的实验思路是：根据I=$\frac{U}{R}$，只要测量电阻两端的电压和电流，就可以计算出电阻．为此晓彤找来了实验器材如图甲所示进行测量．
（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整．
（2）晓彤按照自己设计的电路进行实验，得到的实验数据如表所示．由晓彤的实验数据得到的结论是9.9Ω．
（3）晓彤打开“神秘”盒子后，发现盒子内的电路如图乙所示，结合晓彤的实验结论，你的新发现是串联电路的总电阻等于各电阻之和．
（4）小雪回想自己设计的实验电路如图丙所示，请你对小雪设计的电路进行合理的评价．
| 实验次数 | 电压U/V | 电流I/A | 电阻R/Ω |
| 1 | 1.0 | 0.12 | 9.1 |
| 2 | 2.0 | 0.20 | 10.0 |
| 3 | 3.0 | 0.28 | 10.7 |
（2）晓彤按照自己设计的电路进行实验，得到的实验数据如表所示．由晓彤的实验数据得到的结论是9.9Ω．
（3）晓彤打开“神秘”盒子后，发现盒子内的电路如图乙所示，结合晓彤的实验结论，你的新发现是串联电路的总电阻等于各电阻之和．
（4）小雪回想自己设计的实验电路如图丙所示，请你对小雪设计的电路进行合理的评价．
18．
小华用如图所示的电路探究电流与电阻的关系．已知电源电压为12V，滑动变阻器R2的最大电阻为30Ω，电阻R1为5Ω．实验过程中，将滑动变阻器滑片移到某一位置时，读出电阻R1两端电压为6V，并读出了电流表此时的示数．紧接着小华想更换与电压表并联的电阻再做两次实验，可供选择的电阻有l0Ω、20Ω、40Ω和60Ω各一个，为了保证实验成功，小华应选择的电阻是（ ）
小华用如图所示的电路探究电流与电阻的关系．已知电源电压为12V，滑动变阻器R2的最大电阻为30Ω，电阻R1为5Ω．实验过程中，将滑动变阻器滑片移到某一位置时，读出电阻R1两端电压为6V，并读出了电流表此时的示数．紧接着小华想更换与电压表并联的电阻再做两次实验，可供选择的电阻有l0Ω、20Ω、40Ω和60Ω各一个，为了保证实验成功，小华应选择的电阻是（ ）| A． | l0Ω 和 20Ω | B． | 20Ω 和 40Ω | ||
| C． | 40Ω 和 60Ω | D． | 四个电阻中的任何两个电阻都可以 |
现要做探究“电阻一定时，电流与电压的关系”的实验，实验中可供使用的器材有：
15．
在“探究电流与电压的关系”实验中，提供的器材有：电源（电压4.5V且不变），小灯泡（标有“2.5V 0.3A”），定值电阻R（阻值为10Ω），滑动变阻器R0（标有“50Ω 1A”），学生用双量程电流表和电压表，导线若干．
（1）实验小组经过相互讨论，完成了该实验方案的三次设计．由甲图到乙图，改进的理由是小灯泡灯丝电阻受温度影响较大；接着小组再优化电路设计，由图乙到图丙．
（2）如图丙，实验中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近4.5V，电路发生的故障可能是电阻R断路．
（3）故障排除重新连接后，接着在图丙所示的电路中，闭合开关S，移动变阻器滑片P到某位置时，发现两电表中某一个表的指针达到满刻度，如图丁或戊所示．此时电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V．
（4）多次调解滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据可以得到结论：在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比．
（5）小明最后用图丙电路“探究电流与电阻的关系”，当定值电阻为10Ω时，对应的电流表示数为0.15A，接着为了测量更多组数据，又提供了15Ω、20Ω、25Ω、30Ω定值电阻各一个，其中30Ω定值电阻不能接入电路．
在“探究电流与电压的关系”实验中，提供的器材有：电源（电压4.5V且不变），小灯泡（标有“2.5V 0.3A”），定值电阻R（阻值为10Ω），滑动变阻器R0（标有“50Ω 1A”），学生用双量程电流表和电压表，导线若干．（1）实验小组经过相互讨论，完成了该实验方案的三次设计．由甲图到乙图，改进的理由是小灯泡灯丝电阻受温度影响较大；接着小组再优化电路设计，由图乙到图丙．
（2）如图丙，实验中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近4.5V，电路发生的故障可能是电阻R断路．
（3）故障排除重新连接后，接着在图丙所示的电路中，闭合开关S，移动变阻器滑片P到某位置时，发现两电表中某一个表的指针达到满刻度，如图丁或戊所示．此时电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V．
（4）多次调解滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据可以得到结论：在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比．
| 电压U/V | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| 电流I/A | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |