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    4．小丽同学用如图所示的电路探究“电流I与电压U、电阻R的关系”，他先后将5Ω、15Ω和25Ω的定值电阻接人电路A、B两点之间．闭合开关S，读出电流表示数（如表）．由实验数据可以看出电流I与电阻R并不成反比．问：
      电阻R/Ω    51020
      电流I/A  0.6  0.4  0.24
    （1）该实验中选错的是哪个器材？应该把选错的换成什么器材？
    （2）为保证实验正确进行，还需要什么仪器？
    （3）改正所有的错误之后，得出正确的实验数据分别记录在表一、表二中．
    表一
     电压U/V123
      电流I/A0.10.20.3
    表二
      电阻R/Ω    51020
      电流I/A0.40.20.1
    ①分析表一数据，可得出结论：当电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
    ②分析表二数据，可得出结论：在导体电压不变的情况下，通过导体的电流与电阻成反比；
    ③综合（1）（2）结论可得出电流、电压、电阻的关系表达式为：I=$\frac{U}{R}$；
    ④本实验采用的研究方法是控制变量法．

    分析 （1）（2）根据实验要求确定选错的器材并更换和要添加的器材；
    （3）①②横向分析比较表中数据得出结论；③综合①②得出结论；④此题中实验目的是探究电流与电压、电阻的关系，因此要用到控制变量法，把握表一、表二中数据的相同点与不同点是得出结论的入手点．在电路中要利用滑动变阻器来控制定值电阻两端的电压的变与不变．

    解答 解：（1）研究电流I与电压U时应控制电阻不变，改变电阻两端的电压，记下对应的电流，多次实验得出具有普遍性的结论；研究电流I与电阻R大小的关系时，则控制不同电阻两端的电压保持不变，所以，选错的器材是R′，应改为滑动为变阻器；
    （2）由上面的分析知，本实验还需要电压表测电压；
    （3）①将表一中的数据横向比较，可发出当电压为原来的几倍，对应的电流也变为原来的几倍，可得出的结论是：当电阻不变时，通过导体的电流与两端的电压成正比；
    ②表二中导体的电阻与对应的电流的乘积为一定值，将表一中的数据横向比较，可发现，当导体的电阻变为原来的几倍时，通过导体的电流变为原来的几分之一，所以，得出的结论是：在导体电压不为的情况下，通过导体的电流与电阻成反比；
    ③对两次分析实验数据分析可知电流的大小取决于电压和与电阻；即：电流跟电压成正比，跟导体的电阻成反比，数学关系表达式为I=$\frac{U}{R}$
    ④本实验采用的研究方法是控制变量法．
    故答案为：（1）R′；滑动变阻器；
    （2）电压表；
    （3）①当电阻不变时，通过导体的电流与两端的电压成正比；
    ②在导体电压不为的情况下，通过导体的电流与电阻成反比；
    ③I=$\frac{U}{R}$；
    ④控制变量法

    点评 本题探究电流I与电压U、电阻R的关系，考查学生的评估能力、数据处理、归纳总结的能力及控制变量法的运用，是中考的常见题型．

    练习册系列答案
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