Question

10．为探究通过导体的电流与电阻的关系
（1）请在虚线框内画出你设计的设计电路图．
（2）电源电压为3V，下表是未设计完整的表格，请按实验需求将表格补充完整，以便实验中记录数据．

实验条件：保持电阻R两端的电压U=2.5V不变
实验次数 物理量	1	2	3	4

（3）每次更换电阻R后调节滑动变阻器时，应注意观察电压表，使其读数保持不变．
（4）更换一个阻值更大的电阻后，电压表的示数将大于2.5V（选填“大于”、“小于”、或“等于”），此时应将滑动变阻器的滑片向右端移动，以符合实验条件．

Answer 1

分析 （1）根据控制变量法，在探究导体电流与电阻的关系时，要使电阻两端的电压保持不变，实验过程中必须把各种阻值已知的定值电阻分别与滑动变阻器和电流表串联起来，然后利用电流表测出通过定值电阻的电流．
（2）根据实验原理可知需要改变的物理量是电阻，需要测量的物理量是电流，据此设计表格；
（3）通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关，所以探究电流与电阻的关系，需保持导体两端的电压不变．
（4）根据串分压的知识，在串联电路中，导体的电阻越大，两端的电压越大．
使用滑动变阻器时，滑片离下面的接线柱越远，其阻值越大．

解答 解：（1）在探究导体电流与电阻的关系时，要使电阻两端的电压保持不变，实验过程中必须把各种阻值已知的定值电阻分别与滑动变阻器和电流表串联起来，然后利用电流表测出通过定值电阻的电流．故电路图如下：
；
（2）电源电压为3V，则利用保持电阻两端的电压为2.5V不变，改变电阻值，测量出对应的电流值，所以实验数据记录表格：

实验条件：保持电阻R两端的电压为2.5V不变
次数	1	2	3	4
电阻/Ω
电流/A

（3）通过导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关，所以探究电流与电阻的关系，需保持导体两端的电压不变．所以更换电阻R后调节滑动变阻器时，应注意观察电压表，使其示数保持不变．
（4）根据串联电路的分压特点可知，更换一个阻值更大的电阻后，电压表的示读数将变大，大于2.5V，若使电压表的示数减小为2.5V，需增大滑动变阻器的阻值．因此应将滑片向右移动．
故答案为：（1）如上图；（2）如上表格；（3）电压；（4）大于；右．

点评 本题考查控制变量法的正确使用，知道探究通过导体的电流与电阻关系的实验中，要保持电阻两端的电压不变，改变其阻值，测出电流的数值进行分析．同时考查学生对串联电路分压特点和滑动变阻器的使用．