Question

15．实验桌上有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关各一个，已调零的电压表和电流表各一块，导线若干，还有多个阻值己知的不同的定值电阻．用这些器材，小明计划“探究通过导体的电流I跟其电阻R成正比”．
小明的主要实验步骤如下：
①如图连接好电路，闭合开关S，调节变阻器的滑片P，使滑动变阻器调到适当阻值，用电流表测出通过电阻R的电流I，并把实验数据记录在表格中；
②调节滑动变阻器的滑片P，改变两端的电压，把实验数据记录在表格中；
③重复步骤②，再做四次实验．
请你根据以上叙述回答下列问题：
（1）小明计划探究的问题中的自变量是导体的电阻；
（2）小明计划探究的问题中的控制变量是导体两端的电压；
（3）根据以上实验步骤可知，小明实际探究的是通过导体的电流I与电阻两端电压的关系；
（4）针对小明计划探究的问题，实验步骤②中应更换不同阻值的电阻进行实验．

Answer 1

分析 探究电流与电阻的关系，根据控制变量法，要使通过电阻两端的电压保持不变，必须把各种阻值已知的定值电阻分别与滑动变阻器和电流表串联起来，然后利用滑动变阻器调节定值电阻两端的电压保持不变，用电流表测出通过定值电阻的电流分析比较即可．

解答 解：（1）探究通过导体的电流跟其电阻的关系，根据控制变量法，应保持电阻两端的电压不变，通过改变导体的电阻去测通过它的电流，进行多次实验，得出结论，故自变量是导体的电阻；
（2）探究通过导体的电流跟其电阻的关系，根据控制变量法，应控制导体两端的电压不变；
（3）由于小明在实验过程中，没有改变电阻大小，因而小明实际探究的是通过导体的电流I与电阻两端电压的关系；
（4）由于探究通过导体的电流跟其电阻的关系时，应保持电阻两端的电压不变，改变导体的电阻，所以实验步骤②中应更换不同阻值的电阻进行实验．
故答案为：（1）导体的电阻；（2）导体两端的电压；（3）电阻两端电压；（4）不同阻值的电阻进行实验．

点评 探究“在电阻两端电压保持不变时，通过电阻的电流与该电阻的阻值成反比”的条件是：保持电阻两端电压不变；改变电阻的阻值去测通过它的电流．