Question

【题目】小欧同学在“探究电流与电压的关系”的实验中，选用的实验器材如图所示，已知定值电阻为5Ω，滑动变阻器标有“10Ω，2A”字样。

（1）请在上面方框中画出实验的电路图____，并用笔画线代替导线，将如图中的元件连成电路______。要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表的示数变大。

（2）下面是小欧同学写的实验步骤，但是不够全面，请你加以补充。

①断开开关，按照电路图连接实物，将滑动变阻器的滑片置于__________________；

②闭合开关，检查电路是否连接正确；

③____________________________________；

④__________________，用电流表测电阻中的电流I，用电压表测电阻两端的电压U，并记入表格；

⑤仿照步骤④，再做4次实验，将I、U记入表格；

⑥收拾实验器材。

（3）下表是小欧探究电流与电压关系时记录的几组实验数据，请根据表中的数据，写出电流与电压的关系式：__________________。

Answer 1

【答案】 最大阻值处（最右端） 将滑动变阻器的滑片调至合适位置，用电流表测电路中的电流I，用电压表测电阻两端的电压U，并记入表格 改变滑片的位置 I＝（0.2A/V）·U

【解析】

（1）连接电路时，闭合开关前，滑动变阻器滑片要位于最大阻值处；滑动变阻器的作用主要是保护电路和改变被测电阻两端的电压；

（2）探究“电流与电阻的关系”实验中，要控制电阻两端的电压保持不变

（3）探究电流与电压关系实验，应采用控制变量法．

（1）根据探究目的，电路各元件是串联关系，且电压表测量定值电阻两端的电压，滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路的电阻减小，电流表的示数变大，故设计电路图如下：

根据以上电路图连接实物图，因为两节干电池的最大电压为3V，所以电压表量程选择0~3V，假设定值电阻两端电压为3V时，电路中的电流最大为,所以电流表量程选择0~0.6A，连接时注意正负接线柱的接法，串联电路各电路元件首位相接，且电压表并联在定值电阻两端，具体连接方式如下：

（2）为了完成实验，具体的实验步骤中应①断开开关，按照电路图连接实物，为了保护电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处（最右端）；②闭合开关，检查电路是否连接正确；

③将滑动变阻器的滑片调至合适位置，用电流表测电路中的电流I，用电压表测电阻两端的电压U，并记入表格；④改变滑片的位置，用电流表测电阻中的电流I，用电压表测电阻两端的电压U，并记入表格；⑤为了使实验具有普遍性，应多做几组实验，仿照步骤④，再做4次实验，将I、U记入表格；⑥收拾实验器材。

（3）分析表格中的数据初步可知：电流与电压成正比关系I=kU，根据表格中的每组数据满足如下：，所以电流与电压的关系为：I=0.2(A/V) ·U