Question

小红、小明做探究“导体中的电流I与导体R的关系”实验，先后使用阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值R和其他所需器材进行实验，其中电源电压为6V保持不变．连接好的实物电路如图1所示．
（1）老师检查后发现有一根导线连接错了，请你找出这根导线并打上“×”，然后用笔画线代替导线正确连接．
（2）连接正确后小红先做试验，在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至______端，然后开始试验，测出一组数据，并作出I-R图象（图2中的甲图象），由此图象得到的实验结论是：______．
（3）小明利用这个电路测出另一组数据．但实验操作中有不符合探究I与R关系的做法，结果得到的I-R图象如图2中的乙所示．请指出小明实验操作中不符合要求的做法：______．

Answer 1

解：（1）由电路图可知，电压表与滑动变阻器并联，电压表连接错误，电压表应与电阻并联，电路图如图所示；
（2）由电路图可知，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于B端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大；由图2甲图象可知，图象上各点对应的电流I与电阻R的乘积是一个定值，IR=3V，由此可见：在电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比；
（3）在探究“导体中的电流与导体电阻关系”的实验中，应控制导体两端的电压U保持不变，由图2乙可知，导体电流与电阻的乘积不是定值，是不断变化的，因此，实验不符合要求之处是：没有控制电阻两端电压不变．
故答案为：（1）电路图如图所示；（2）B；在电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比；
（3）没有控制电阻两端电压不变．

分析：（1）探究导体中的电流I与电阻R的关系实验，电压表应与定值电阻并联，测电阻两端电压，据此分析并改正电路图；
（2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值，由电路图确定滑片的位置；应用控制变量法的观点，分析图象甲，得出实验结论；
（3）在探究导体中的电流与导体电阻关系的实验中，应控制电阻两端电压不变，据此分析图象乙，然后答题．
点评：本题考查了查找电路错误并改正、滑动变阻器的调节、分析实验数据（图象）的出结论等问题，是实验的常考问题；实验中应用了控制变量法，正确应用控制变量法是正确解题的关键．