Question

实验室有如下器材：满足实验要求的电源一个、电压表一块、电阻箱（电路图符号　 ）一个、阻值为5Ω的定值电阻多个、开关一个和导线若干．利用这些器材，设计一个实验证明：“当通过导体的电流一定时，导体两端的电压跟导体的电阻成正比”．请你根据上述要求：
（1）画出实验电路图；
（2）写出实验步骤；
（3）设计出实验数据记录表．

Answer 1

解：（1）把六个串联，可以保证通过它们的电流是相同的；再与电阻箱串联：保护电路．如图所示：

（2）实验步骤：①按电路图将六个5Ω电阻和电阻箱表接入电路中；
②把电压表接在AG之间，闭合开关，调节R_w使电压不超过测量电压表范围；
③保持R_w位置不变，用电压表分别测量AB、AC、AD、AE、AF、AG之间电压为U₁、U₂、U₃、U₄、U₅、U₆　
③把AB、AC、AD、AE、AF、AG之间电阻和电压记录在表格中；
（3）表格设计如下：

	AB	AC	AD	AE	AF	AG
U/V
R/Ω

分析：探究“电流跟电压、电阻的关系”时需要利用控制变量法；该实验中探究的是电压与电阻的关系，所以需要控制通过电阻的电流相同，研究导体电阻与其两端电压的关系．
点评：解决本题的关键是会根据控制变量法结合串、并联电路的电压、电流特点设计实验和进行实验．考查内容比较多，知识综合性较强，提高了学生知识运用能力．