题目内容
19．在探究电流I与电压U和电阻R三者关系的实验中，方法步骤如下：
①根据电路图将实物电路连接完整．
②闭合开关S，移动滑片P，测量并记下几组电压值和电流值，填入表1；
③改变定值电阻的阻值，使接入的定值电阻分别为10欧、15欧、20欧，改变滑片的位置，同时眼睛应该注意电压表，让其示数不变．并记下对应的电流值，填入表2．
| 表l R1=1 0Ω | 表2 U=6V | ||||||||||||||||
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分析 ①电流表与滑动变阻器串联，电压表与电阻并联，两节干电池作为电源，电压表选择0～3V量程；
②探究电流与电阻关系时，应控制电压不变，改变电阻；
③分析表l中数据，得出电流与电压的关系．
解答 解：①电流表与滑动变阻器串联，电压表与电阻并联，两节干电池作为电源，电压表选择0～3V量程，如下图：
②探究电流与电阻关系时，应控制电压不变，改变电阻，将不同阻值的电阻接入电路中时，改变滑片的位置，同时眼睛应该注意电压表，让其示数不变．并记下对应的电流值．
③由表1中实验数据可知，当导体电阻一定时，电压增大几倍，电流也增大几倍，即电流与电压成正比，由此可得：在电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比．
故答案为：①如上图；②电压表；③正比．
点评 此题是探究电流、电压、电阻的关系实验，注意控制变量法的应用．
练习册系列答案
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10．
某小组用如图所示的实验电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个．
（1）滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端电压不变．
（2）他们将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是R1短路（写出一条即可）．
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应调节变阻器的滑片P向A（填“A”或“B”）移动，记录此时电表的示数．
（4）将10Ω定值电阻换成15Ω电阻，15Ω电阻再换成20Ω电阻，重复步骤（3）．
（5）实验中记录的多组数据如表，分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比．
某小组用如图所示的实验电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个．（1）滑动变阻器的作用是保持定值电阻两端电压不变．
（2）他们将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是R1短路（写出一条即可）．
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应调节变阻器的滑片P向A（填“A”或“B”）移动，记录此时电表的示数．
（4）将10Ω定值电阻换成15Ω电阻，15Ω电阻再换成20Ω电阻，重复步骤（3）．
（5）实验中记录的多组数据如表，分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比．
| 序号 | 电阻/Ω | 电流/A |
| l | 5.0 | 0.40 |
| 2 | 10 | 0.20 |
| 3 | 15 | 0.13 |
| 4 | 20 | 0.10 |
4．为了研究由某种特殊材料制成的导体元件X的电学特性，小明和小华设计了如图所示实验电路，正确连线后，测得加在该元件两端的电压U与通过它的电流I，实验数据如表：
（1）分析数据可知，当时小明和小华是将导线的M端接在电流表的0.6A接线柱上的（选择“0.6A”或“3A”）．
（2）根据实验数据，利用R=$\frac{U}{I}$可知，这种导体元件X的电阻会随电流的增大而减小．
分析表中的实验数据，小明和小华对I与U间的关系提出以下猜想：
猜想甲：通过导体元件X的电流可能与加在它两端的电压成正比．
猜想乙：通过导体元件X的电流可能与加在它两端的电压的平方成正比．
猜想丙：通过导体元件X的电流的平方可能与加在它两端的电压成正比．
（3）经分析与论证，你认为表中实验数据支持上述哪种猜想？
答：猜想乙．
| 电压U/V | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电流I/A | 0 | 0.02 | 0.08 | 0.18 | 0.32 | 0.5 |
（2）根据实验数据，利用R=$\frac{U}{I}$可知，这种导体元件X的电阻会随电流的增大而减小．
分析表中的实验数据，小明和小华对I与U间的关系提出以下猜想：
猜想甲：通过导体元件X的电流可能与加在它两端的电压成正比．
猜想乙：通过导体元件X的电流可能与加在它两端的电压的平方成正比．
猜想丙：通过导体元件X的电流的平方可能与加在它两端的电压成正比．
（3）经分析与论证，你认为表中实验数据支持上述哪种猜想？
答：猜想乙．
11．下雨天，小颖站在窗前看到对面人字形屋面上雨水在不停地流淌．
他想，雨水在屋面流淌的时间与哪些因素有关呢？他提出了三种猜想：
猜想1：雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关；
猜想2：雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关．
猜想3：雨水流淌的时间可能与屋面的材料有关．
（1）为了验证猜想是否正确，他设计了一个如图甲所示的装置（倾角α可调），用小球模拟雨滴进行了如下探究：
①保持斜面倾角α不变，换用不同质量的小球，让它们分别从斜面的顶端由静止释放，测出每次小球通过斜面的时间．如表一．小颖经过分析得出的结论是：在保持斜面的材料与倾角α不变时，不同质量的小球下滑时间相同．（在保持斜面的材料与倾角α不变时，小球下滑时间相同与质量无关．）．
表一
②不改变底边的长度，多次改变倾角α，让同一小球从斜面的顶端由静止释放（如图乙），测出每次每次小球通过斜面的时间，如表二．
表二
为了便于得出规律，请在图丙中大致作出t-α的图象．
小颖对上述数据进行了归纳分析，得出的结论是在不改变斜面底边长度与斜面的材料时，随着斜面倾角的不断增大，小球的下滑时间先减小后增大．
（2）请设计实验来探究雨水流淌的时间与屋面的材料的关系，简述你的实验方案．
简要做法：保持斜面的倾角α与斜面的长度不变，让小球在不同材料的斜面上下滑，记录小球在不同材料的斜面上下滑的时间；
判断方法：如下滑的时间相同，说明与斜面的材料无关，如都不相同说明与斜面的材料有关．
他想，雨水在屋面流淌的时间与哪些因素有关呢？他提出了三种猜想：
猜想1：雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关；
猜想2：雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关．
猜想3：雨水流淌的时间可能与屋面的材料有关．
（1）为了验证猜想是否正确，他设计了一个如图甲所示的装置（倾角α可调），用小球模拟雨滴进行了如下探究：
①保持斜面倾角α不变，换用不同质量的小球，让它们分别从斜面的顶端由静止释放，测出每次小球通过斜面的时间．如表一．小颖经过分析得出的结论是：在保持斜面的材料与倾角α不变时，不同质量的小球下滑时间相同．（在保持斜面的材料与倾角α不变时，小球下滑时间相同与质量无关．）．
表一
| 质量m/g | 3 | 6 | 8 | 12 | 20 |
| 时间t/s | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 |
表二
| 倾角α/° | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 |
| 时间t/s | 1.9 | 1.6 | 1.2 | 1.6 | 1.9 |
小颖对上述数据进行了归纳分析，得出的结论是在不改变斜面底边长度与斜面的材料时，随着斜面倾角的不断增大，小球的下滑时间先减小后增大．
（2）请设计实验来探究雨水流淌的时间与屋面的材料的关系，简述你的实验方案．
简要做法：保持斜面的倾角α与斜面的长度不变，让小球在不同材料的斜面上下滑，记录小球在不同材料的斜面上下滑的时间；
判断方法：如下滑的时间相同，说明与斜面的材料无关，如都不相同说明与斜面的材料有关．
9．
利用如图甲所示的装置讲行电学实验的复习，电源为2节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，利用滑动变阻器来改变电源的输出电压．
（1）若利用该电路进行“比较小灯泡的亮度”实验，请你用笔划线代替导线，完成电路的连接．
（2）电路连接完整后开始实验，当向左端移动变阻器的滑片P时，电流表的示数将变大．
（3）某小组同学利用所给的器材又“研究了小灯泡的电阻”实验，测得如下表的数据：
请通过分析实验数据得出结论．
（4）另一小组将小灯泡换成一个定值电阻，又探究了“电流与电压的关系”．请你画出记录、分析实验数据、得出结论的表格．
利用如图甲所示的装置讲行电学实验的复习，电源为2节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，利用滑动变阻器来改变电源的输出电压．（1）若利用该电路进行“比较小灯泡的亮度”实验，请你用笔划线代替导线，完成电路的连接．
（2）电路连接完整后开始实验，当向左端移动变阻器的滑片P时，电流表的示数将变大．
（3）某小组同学利用所给的器材又“研究了小灯泡的电阻”实验，测得如下表的数据：
| 灯泡两端电压/V | 0.5 | 1.5 | 2.5 |
| 灯泡中的电流/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 |
（4）另一小组将小灯泡换成一个定值电阻，又探究了“电流与电压的关系”．请你画出记录、分析实验数据、得出结论的表格．