Question

8．小裴同学用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”，电源电压恒为3V，R₁为变阻箱，R₂为滑动变阻器．

（1）闭合开关后，电流表有示数，电压表示数接近电源电压，调节滑动变阻器，两表均无变化，原因可能是滑动变阻器R₂同时接上面两个接线柱．
（2）探究电流与电压的关系时，应保持R₁（选填“R₁”或“R₂”）不变．
（3）探究电流与电阻的关系时，多次测量后，作出的I-R₁图象是图乙中的D（填字母）．

Answer 1

分析 （1）实验中电流表有示数、电压表示数接近电源电压，调节滑动变阻器的滑片时，两表示数均无变化，说明滑动变阻器不能改变电路阻值，应该是滑动变阻器上面两个接线柱接入电路，滑动变阻器被短路造成的．
（2）在研究电压与电流的关系时，定值电阻的阻值必须保持不变．
（3）在探究电流与电阻的关系时，应保持电压的值不变，在电压一定时，电流与电阻成反比，据此选出正确的图象．

解答 解：
（1）实验中电流表有示数、电压表示数接近电源电压，调节滑动变阻器的滑片，两表示数均无变化，故障原因是：滑动变阻器同时接上面两个接线柱．
（2）由控制变量法的要求可知，要想探究电流与电压的关系，应控制电阻不变，故应保持R₁不变；
（3）在探究电流与电阻的关系时，应保持电压的值不变，在电压一定时，电流与电阻成反比，故多次测量后，作出的I-R₁图线是图乙中的D．
故答案为：（1）滑动变阻器R₂同时接上面两个接线柱；（2）R₁；（3）D．

点评 电流与电压和电阻有关，所以在探究过程中应用到控制变量法，应掌握熟练，在分析数据时注意控制变量法的应用，若比值是定值，则为正比例，若乘积是常数，则为反比例函数，同时要掌握反比例函数和正比例函数图象．