Question

10．在探究导体中电流、电压和电阻三者的关系的实验中，同学们提出以下猜想：猜想A：电流可能跟电压成正比；猜想B：电流可能跟电阻成反比；猜想C：电阻可能跟电压成正比．针对以上猜想：大宇和小雪设计了如下探究方案，电路如图所示，步骤如下：
步骤1：保持定值电阻R的阻值不变，闭合开关S后，调节滑动变阻器的滑片P，使R两端的电阻成整数倍地变化，分别读出并记下对应的电流表的示数，比较每次电流表的示数是否也整数倍变化．步骤2：换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍变化，调节滑动变阻器的滑片，保持每次定值电阻电压不变，分别读出并记录对应与不同阻值的电流表的示数，比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等．
（1）“步骤2”的设计目的，是为了检验上述猜想B正确与否？
（2）为了检验“猜想C”是否正确，可再增加一个步骤，写出你所设计的这一步骤．

Answer 1

分析 此实验是研究导体中的电流与电压、电阻的关系．由于电流跟电压和电阻均有关，因此在“探究电阻上的电流跟电压的关系”实验中，应控制导体的电阻大小不变．在分析电流跟电压的关系时应控制电阻不变，用滑动变阻器改变电阻两端的电压；在分析电流跟电阻的关系时应控制电压不变，通过换用不同的定值电阻来改变电阻的大小．

解答 解：（1）换用不同的定值电阻，使电阻成整数倍的变化，如5Ω、10Ω、15Ω等，调节滑动变阻器的滑片，确保定值电阻两端的电压不变，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数，比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等；因此这样设计目的是为了检验猜想B是否正确．
（2）为了检验“猜想C”是否正确，可换用不同的定值电阻，如5Ω、10Ω、15Ω等，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数不变，分别对出并记录不同定值电阻两端的电压值，比较每次电阻两端的电压值与电阻阻值的比值是否相等． 
故答案为：电阻；电压；（1）B；
（2）换用不同的定值电阻，如5Ω、10Ω、15Ω等，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数不变，分别对出并记录不同定值电阻两端的电压值，比较每次电阻两端的电压值与电阻阻值的比值是否相等．

点评 本题的意图是考查对科学探究各要素的了解和运用控制变量法分析实验结论和设计试验的能力．