Question

（2005?内江）在探究“导体中的电流与哪些因素有关”时，甲、乙同学作了如下猜想：
甲：既然电压是产生电流的原因，那么，升高电压，电流会不会也跟着增大呢？
乙：既然电阻对电流有阻碍作用，那么，增大导体的电阻，通过导体的电流会不会减小呢？
为了精确地测量出电流和电压值，甲同学根据猜想设计了如图1所示的电路图，来探究当“电阻一定时，电流与电压的关系”．所需的实验器材：

A、电源（3节干电池串联）；B、电流表（三个接线柱“-”“0.6”和“3”）；C、电压表（三个接线柱“-”“3”“15”）；D、定值电阻R（阻值约为10Ω）；E、滑动变阻器R．（最大值为20Ω）；F、开关（一个）；G、导线若干．
则：
（1）甲同学在探究电流与电压的关系时，要保持电阻不变，这种探究方法叫做

控制变量

法．
（2）连接电路元件时，开关应该是

断开

的，电流表应该选

0～0.6A

量程，当被测电压大于3V时，电压表应选

0～3V

量程．
（3）根据设计的电路图，用铅笔画线代替导线，将图2中的电路元件连接完整．（部分导线已连好，并且电压表只连接小于或等于3V的情况，请勿更改原有导线，导线不得交叉）
（4）正确连接好电路后，闭合开关S，调节滑动变阻器，测得的数据如下表所示：根据实验收集到的数据，在图3的坐标系上，采用描点的方法画出电阻不变时，电流随电压变化的图象．根据的图象，可以得出的结论是：当电阻一定时，

导体中的电流与它两端的电压成正比

．

电流I/A	0.00	0.07	0.15	0.22	0.30	0.38
电压U/V	0.00	0.8	1.6	2.4	3.2	4.0

Answer 1

分析：（1）电流与电压和电阻有关，在探究电流和电压或电阻的关系时，应控制另一个量不变，用控制变量法；
（2）为保护电路，在连接电路时，开关应断开；
根据电源电压及电阻的阻值计算出电路中的最大电流，选择电流表的量程；
（3）电压表与电阻并联，根据题意应选择0～3V的量程；
电流表与电阻串联，根据（2）确定其量程；
（4）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；
分析数据及图象得出电流与电压的关系：电阻不变，电流与电压成正比．

解答：解：（1）在探究电流与电压的关系时，要保持电阻不变，这种探究方法叫做控制变量法；
（2）连接电路元件时，开关应该是断开的；
电路中的最大电流为I=

U

R

=

1.5V×3

10Ω

=0.45A；
当被测电压大于3V时，电压表应选择0～15V的量程；
（3）首先将电流表与电阻串联，最后将电压表与电阻并联，如图所示：
；
（4）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：
；
由图象知，电阻不变，导体中的电流与它两端的电压成正比．
故答案为：（1）控制变量；（2）断开；0～0.6A；0～3V；（3）见上图；（4）导体中的电流与它两端的电压成正比．

点评：此题是探究“导体中的电流与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法在实验中的应用，同时考查了电压表、电流表的连接方法及其量程的选择，还考查了有关描点法图象的做法，在连接各点时，注意用平滑的曲线连接．