Question

在探究“电阻上的电流跟电压的关系”的过程中，同学们作出了以下的猜想：
猜想A：加在电阻两端的电压增大，通过的电流不变；
猜想B：加在电阻两端的电压增大，通过的电流减小；
猜想C：加在电阻两端的电压越大，通过的电流越大；
为了验证上述猜想是否正确，一位同学设计了电路图，并按设计的方案分别测出了有关的物理量．
①请你在如图方框中画出该同学所设计的实验电路图；
②本次实验中使用滑动变阻器的目的是：________；________．
③下表是该同学在实验中所测出的数据，其中R为定值电阻，阻值分别为20Ω、10Ω、5Ω，U是R两端的电压，I是通过电阻R的电流．

实验序号	1	2	3	4	5	6	7	8	9
R（Ω）	R=20Ω			R=10Ω			R=5Ω
U（V）	2	4	6	2	4	6	2	4	6
I（A）	0.1	0.2	0.3	0.2	0.4	0.6	0.4	0.8	1.2

通过分析实验序号________的数据，可知猜想________是正确的（选填“A”、“B”、“C”）．
④通过分析比较表中的数据，你还能发现电压、电流、电阻三个物理量之间的关系吗？如能请写出：________．

Answer 1

保护电路    改变定值电阻两端电压    1、2、3    C    电压一定时，电流跟电阻成反比
分析：①“探究电阻上的电流跟电压的关系”需要电源提供电能、定值电阻、电压表测电压、电流表测电流、滑动变阻器保护电路和改变电压、开关控制电路、导线连接电路．电流表要串联在电路中，电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器串联在电路中．
②滑动变阻器串联在电路中，作用有二：保护电路，改变电阻两端电压；
②“探究电阻上的电流跟电压的关系”观察电流随电压的变化情况，控制电阻不变，改变电压，观察电流变化，从表格中选择合适的数据．
④从表格中还能分析，电压不变时，电流和电阻的乘积是定值，得到电流跟电阻成反比．
解答：①在电路中依次连接电源、电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关，电压表并联在定值电阻两端．如图．
②在探究电阻上电流与电压的实验中，滑动变阻器的作用有两个：保护电路；改变电阻两端电压，得到不同的电流，总结电流与电压的关系．
③实验1、2、3，当电阻R=20Ω，=20为定值，电流跟电压成正比．
实验4、5、6，当电阻R=10Ω，=10为定值，电流跟电压成正比．
实验7、8、9，当电阻R=5Ω，=5为定值，电流跟电压成正比．
所以，电流跟电压成正比．猜想C符合要求．
④从表格分析，实验1、4、7，在电压U=2V时，I?R=2为定值，电流跟电阻成反比．
实验2、5、8，在电压U=4V时，I?R=4为定值，电流跟电阻成反比．
实验3、6、9，在电压U=6V时，I?R=6为定值，电流跟电阻成反比．
所以，电压一定时，电流跟电阻成反比．
故答案为：①电路图设计如下图．

②保护电路；改变定值电阻两端电压；
③1、2、3或4、5、6或7、8、9；C；
④电压一定时，电流跟电阻成反比．
点评：①学会根据实验数据分析实验结论，这是考查学生的分析总结能力，这个能力对学生提出更高的要求；
②使用控制变量法总结实验结论时，一定要明确控制的是哪个物理量，改变的是哪个物理量，观察的是哪个物理量．