题目内容

19、探究电流与电压、电阻的关系．
①提出问题：
电流跟电压成正比，跟电阻成反比
？
②制定计划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是：
控制变量法
．即：
a、保持
电阻
不变，改变
电压
研究电流随
电压
的变化关系；
b、保持
电压
不变，改变
电阻
研究电流随
电阻
的变化关系．
③进行实验，设计出实验电路图和实验表格：
④分析论证，得出结论：电阻一定
电流跟电压成正比
；电压一定，
电流跟电阻成反比
．
分析：探究实验通常先提出猜想，然后设计实验验证，对于研究多个物理量之间时，一般采用控制变量法．在研究电流跟电压关系时要控制电阻不变，在研究电流跟电阻关系时就要控制电压不变．
解答：解：在探究电流与电阻、电压关系时，首先提出猜想，然后控制变量研究
①猜想：在电阻不变时，电流跟电压成正比；在电压不变时，电流跟电阻成反比
②在探究多个物理量之间的关系时，应采用控制变量法，即研究电流跟电压关系时，控制电阻不变；研究电流跟电阻关系时，控制电压不变．
④通过观察数据总结结论：电阻一定电流跟电压成正比；电压一定，电流跟电阻成反比．
故答案为：①电流跟电压成正比，跟电阻成反比
②控制变量法；a．电阻；电压；电压；b．电压；电阻；电阻．
④电流跟电压成正比，电流跟电阻成反比．
点评：该题考查实验常用的方法：控制变量法，做实验题重在理解实验原理和方法．
练习册系列答案
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（2009?宝山区二模）在做“探究电流与电压、电阻之间的关系”实验时，小顾同学利用电流表和电压表等工具，先后对甲、乙和丙三个导体进行测量，测得数据如表一、表二和表三所示．
表一  导体甲
实验
序号		 电压
（伏）		 电流
（安）
1 1.5 0.05
2 3.0 0.10
3 4.5 0.15
表二  导体乙  
实验序号 电压
（伏）		 电流
（安）
4  1.5  0.15
5  3.0  0.30
6  4.5  0.45
表三  导体丙
实验序号 电压
（伏）		 电流
（安）
7  1.5  0.30
8  3.0  0.60
9  4.5  0.90
①分析比较实验序号 1、2、3 或 4、5、6 或 7、8、9 数据，发现甲导体（或乙导体或丙导
体）两端的电压增大时通过它的电流也增大的现象，据此得出的初步结论是：通过同一导体中的电 流随加在它两端的电压的增大而
增大
增大
．
②分析比较实验序号
1、4、7（或 2、5、8或 3、6、9）
1、4、7（或 2、5、8或 3、6、9）
的数据，可得出的初步结论是：
电压相同时，通过不同导体的电流不同
电压相同时，通过不同导体的电流不同
，即不同导体对电流的阻碍作用不同．
③进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据，并归纳得出结论．
（a）分析比较表一、表二或表三中的数据，可得：
同一导体，通过导体的电流与它两端的电压的比值相同，即电阻相同
同一导体，通过导体的电流与它两端的电压的比值相同，即电阻相同
．
（b）分析比较表一、表二和表三中的数据，可得：
不同导体，通过导体的电流与它两端的电压的比值不同，及电阻不同
不同导体，通过导体的电流与它两端的电压的比值不同，及电阻不同
．
④联系第②、③小题的结论，还可以发现：
导体中的电流与加在导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比
导体中的电流与加在导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比
．
在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中：
（1）如图所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整（要求：滑片在右端时滑动变阻器接入电路的阻值最大）．

（2）闭合开关，向左移动变阻器滑片，电流表示数
变大
变大
．
（3）实验数据记录如下：
表1   U=3V
实验次序 R/Ω I/A
1 5 0.6
2 10 0.3
3 20 0.15
表2   R=20R
实验次序 U/V I/A
1 2 0.1
2 4 0.2
3 6 0.3
①分析表1数据，可以得出的结论是：
电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比
电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比
．
②分析表2数据，可以得出的结论是：
电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比
电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比
．
（4）如表1所示，在研究电流与电阻关系时，当把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步操作是：调节滑动变阻器的滑片，保持
定值电阻两端的电压（电压表示数）
定值电阻两端的电压（电压表示数）
不变．
为了探究电流与电压和电阻的关系，同学设计了如图甲所示的电路图．实验器材如图乙所示，实验中使用的电阻R分别是5Ω、10Ω、15Ω．
（1）如图丙所示的连接中，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放在
右
右
端，在这个探究试验中滑动变阻器有两个作用，其一是
保护电路
保护电路
，其二是
改变电路中的电流和电阻两端的电压
改变电路中的电流和电阻两端的电压
．
（2）若某同学在探究通过导体的电流与导体的电阻的关系试验中，得到如表一所示的实验数据．分析表中数据可知，电流跟电阻
不成
不成
（填“成”或“不成”）反比例关系，这与欧姆定律
不相符
不相符
（填“相符”或“不相符”），造成这样的探究结果的原因是
没有控制定值电阻两端电压相同
没有控制定值电阻两端电压相同
．
（3）在此探究实验过程中，当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后，为了探究上述问题，你认为应该采取的操作是
D
D
．
A．闭合开关，读出电流表的读数  B．闭合开关，将变阻器的滑片适当向左移
C．改变电压表、电流表的量程    D．闭合开关，将变阻器的滑片适当向右移
（4）表二是某同学探究电流与电压关系时记录的几组实验数据，在图丁中画出对应的I-U曲线，通过对曲线的分析，可得到初步结论是
电阻一定，通过导体的电流与导体两端电压成正比．
电阻一定，通过导体的电流与导体两端电压成正比．
．

表一
次数 R I
1 5 0.4
2 10 0.24
3 15 0.2
表二
试验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
在探究影响电阻的因素时，需在相同电压的条件下，比较通过不同导线的电流，以现影响电阻大小的因素．下表是几种实验用导线的参数．
导线代号 A B C D E F G
长度/m 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5
横截面积/m2 3.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2
材料 锰铜 钨 镍铬 锰铜 钨 锰铜 镍锰
（1）根据不同的探究目的，选择恰当的导线：
①为探究电阻与导体材料的关系，应在上表中选择导线
C与F
C与F
；
②为探究电阻与导体长度的关系，应在上表中选择导线
C与G
C与G
；
③为探究电阻与横截面积的关系，应在上表中选择导线
A与D
A与D
．
（2）此实验中，我们采用的研究方法是：
控制变量法
控制变量法
．至今为止，好多实验都用到了这种方法，请举二例：①
探究电流与电压、电阻关系；
探究电流与电压、电阻关系；
②
速度与路程和时间的关系
速度与路程和时间的关系
．
在探究“电流与电压、电阻的关系”时，八（2）一个实验小组的同学通过实验收集到下列两个表格的数据：
表1
U/V R/Ω I/A
3 5 0.6
3 10 0.3
3 15 0.2
表2
R/Ω U/V I/A
5 1 0.2
5 2 0.4
5 3 0.6
（1）请你在虚线框里画出他们这个实验的电路图．
（2）从表1的数据可得结论
在电压一定时，电流与电阻成反比
在电压一定时，电流与电阻成反比
．
（3）从表2的数据可看出，这是探究
在电阻一定时，电流与电压成正比
在电阻一定时，电流与电压成正比
．
（4）他们这个实验用到的研究方法是
控制变量法
控制变量法
．

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