摘要:(1)电路图如图所示 (2)① 控制变量法 ②甲 乙 (3)改变电阻两端电压 保护电路 (4)①保持电阻不变时,电流跟电压成正比.②保持电压不变时,电流跟电阻成反比.

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小明用如图甲所示的实验器材探究焦耳定律:在质量相同的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大.温度计显示煤油的温度.
(1)电路中将两金属丝串联的目的是
控制电流相等
控制电流相等
.闭合开关后,观察到乙烧瓶中温度计的示数升高快.这表明:
在电流和通电时间相同时,电阻越大产生的热量越多
在电流和通电时间相同时,电阻越大产生的热量越多

(2)在探究电热与电流大小的关系时,可以通过
移动滑片
移动滑片
来改变电流的大小,通电相同时间,观察比较
同一根电阻丝
同一根电阻丝
(选填“不同的电阻丝”或“同一根电阻丝”)所在瓶中煤油温度的变化.
(3)小聪觉得以上的实验操作太繁,为此他设计了如图乙所示的电路(三个瓶中装有质量相同的煤油,三个金属丝电阻大小关系是:R=R>R),这样只要连接一次电路就能完成实验探究.在小聪的设计中,探究电热的多少与电流的关系,应该对比
甲丙
甲丙
两个烧瓶中的煤油上升的温度,探究电热的多少与电阻的关系,应该对比
甲乙
甲乙
两个烧瓶中的煤油上升的温度.若闭合开关通电一段时间后,三个瓶中煤油的温度从高到低依次是
丙甲乙
丙甲乙

(4)在他们俩设计的实验中都运用了
控制变量法(或转换法)
控制变量法(或转换法)
的物理研究方法(至少写出一个).
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某小组的同学在探究欧姆定律时,采用了图甲所示的电路图.实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω,电源电压是3V,滑动变阻器的阻值范围是0~20Ω.

(1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时,采用
控制变量
控制变量
法,实验分两步进行:
①保持电阻不变,探究电流与
电压
电压
的关系.②保持电压不变,探究电流与
电阻
电阻
的关系.
(2)根据甲图的电路图连接图乙的实物图(导线不能交叉,与电路图完全一致).
(3)闭合开关后,移动滑片时发现电流表几乎没有示数,电压表有明显的示数.则发生故障的原因可能是
电阻断路
电阻断路

(4)排除故障后,同学们继续进行实验.一位同学在探究电流与电阻的关系时,首先选择5Ω的定值电阻做实验,读取完电流表示数后,直接拆下5Ω的定值电阻改换成10Ω的定值电阻,并立即读出电流表示数,他认为这样操作简捷高效.那么,请你指出他在操作中两个错误:①
改接电路时没有断开开关
改接电路时没有断开开关
;②
更换电阻后没有移动滑片使电阻两端电压保持不变
更换电阻后没有移动滑片使电阻两端电压保持不变

(5)在研究电阻对电流的影响时,根据正确的实验数据作出了电流与电阻的关系图象,如图丙所示,则在实验过程中电压表的示数应为
2.5
2.5
V.
(6)由图丙可以得出结论:
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
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