Question

小华用如图1所示的电路，研究通过导体的电流与导体两端的电压、导体的电阻的关系．

（1）他按图连接好电路，经检查，电路连接无误后，闭合开关，指针偏转情况如图2所示．为提高实验精确程度，这个电路仍需要改进的地方是

 

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（2）改进后，重新闭合开关，只改变滑动变阻器的阻值，把测量的数据填入表，由表中数据可出的结论为

 

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实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	1.0	2.0	3.0	4.0	5.0
电流I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

（3）在探究电流与电阻的关系，需要改变电阻大小，
①现手边有三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）和一个电阻箱．你认为应该选择什么来完成实验更好呢，为什么？

 

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②如表是小红在实验中得到的数据，请你分析右表中的数据，得出的结论是

 

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电阻R/Ω	5	10	15
电流I/A	0.30	0.15	0.10

③在实验中，小红多次移动变阻器滑片的目的是

 

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Answer 1

分析：（1）在使用电流表和电压表时，被测电流或电压不能超过其量程，不超量程，应尽量选择较小的量程；
（2）分析表格中数据，得出电流和电压的关系：电阻不变，电流和电压成正比；
（3）①实验中要改变电阻的阻值，电阻箱即可以读出电阻的示数，又方便改变阻值；
②分析表格中数据，得出电流和电阻的关系：电压不变，电流和电阻成反比；
③要探究电流和电阻的关系，需保持导体两端的电压不变，改变导体的电阻．

解答：解：（1）由图2知，电流表采用0～3A的量程，指针偏角很小，这样读数误差会很大，应选择0～0.6A的路程；
（2）由表格中数据知，电阻不变，电压增大为原来的几倍，电流也增大为原来的几倍，可得电阻一定，电流与电压成正比；
（3）①使用电阻箱，不需要反复接电路，操作简单方便且电阻变化值多；
②由表格中数据知，电压不变，电阻增大为原来的几倍，电流减小为原来的几分之一，可得电压一定时，电流与电阻成反比；
③在实验中，小红多次移动变阻器滑片的目的是控制电阻R两端的电压一定．
故答案为：（1）电流表改接小量程；（2）电阻一定时，电流与电阻成正比；（3）①电阻箱更好；不需要反复改接电阻，操作方便且电阻变化值更多；
②电压一定时，电流与电阻成反比；③控制电阻R两端电压一定．

点评：导体中的电流与导体的电阻和电压有关，在探究过程中要用到控制变量法，从而决定了滑动变阻器的作用不同；有关电学实验，电路图的画法、电路的连接、电路故障的分析也是常考查的内容，应掌握．