Question

实验探究：电流大小与那些因素有关．
（1）猜想与假设．
①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？
②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？
（2）制定计划与设计实验．
由于电流可能受电压、电阻等多种因素的影响，所以应当采用“控制

变量法

”分别研究电流大小与电压和电阻的关系．
根据图中提供的实验器材，设计电路图，用笔画线代替导线连成实验电路，并画出电路图；

（3）进行实验与收集证据
连接电路时开关应

断开

，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于

D

端．（根据上面实物图选填C或D作答）．
①保持定值电阻两端的电压不变，选用不同的定值电阻时，分别测出电流值．把收集到的数据整理后，填写在表一中：
②保持电路中的电阻不变，改变电阻两端的电压时，分别测出电流值．把收集到的数据整理后，填写在表二中：
表一                                       

电压U（V）	4.5
电阻R（Ω）	5	10	15
电流I（A）	0.9	0.45	0.3

表二

电阻R（Ω）	10
电压U（V）	1.5	3	4.5
电流I（A）	0.15	0.3	0.45

（4）分析与论证
①分析表一数据，可得结论：电压一定时，电流跟

导体的电阻成反比

；
②分析表二数据，可得结论：电阻一定时，电流跟

电压成正比

．
③综合以上结论，可得结论

导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比

．
（5）评估与交流
某同学通过实验研究电流跟电压、电阻三者之间的关系，得到了下列表格中所示的一组实验数据：

导体两端电压U（V）	导体电阻R（Ω）	通过导体的电流I（A）
4		0.4
4	5	0.8
2	5	0.5

表中空白处的一个数据是忘记记录的，这个数据应当是

10

，另外有一个数据测量得不准确，这个不准确的数据是

0.5

．

Answer 1

分析：（1）①提供电压的装置是电源，电压使电路中形成电流；②电阻是指导体对电流的阻碍作用；
（2）电流可能受电压、电阻等多种因素的影响，实验探究时应采用控制变量法；
在探究电流与电阻关系时，电流表串联在电路中测通过导体的电流，电压表并联在定值电阻的两端测两端的电压，保护电路和改变电路中电流的滑动变阻器串联在电路中，然后与电源和开关串联组成电路，据此设计电路和连接实物电路图；
（3）为防止电路中电流过大烧坏用电器，保护电路，开关应断开，滑动变阻器处于最大阻值处；
（4）利用控制变量法分析实验数据即可得出电流与电压、电流与电阻的关系；
（5）根据欧姆定律即可得出忘记记录的数据和不准确的数据．

解答：解：
（1）①电压是产生电流的原因；②电阻对电流有阻碍作用；
（2）电流可能受电压、电阻等多种因素的影响，实验探究时应采用控制变量法；
电压表并联在定值电阻的两端，电流表串联在电路中，滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，然后与电源和开关串联组成电路，然后按电流流向法连接电路图，如下图所示：

（3）实验时，为保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值的D端；
（4）在表一中，导体两端的电压4.5V一定，导体的电阻从5Ω到10Ω，再到15Ω，相对应的，导体中的电流从0.9A到0.45A再到0.3A，电阻增加几倍，电流变为原来的几分之一倍，
故得结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；
在表二中，导体的电阻10Ω一定，导体两端的电压从1.5V到3V再到4.5V，相对应的，导体中的电流从0.15A到0.3A再到0.45A．电压增加几倍，电流也增加几倍，
故得结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
综合以上结论，可得结论：导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比；
（5）根据I=

U

R

可得出忘记记录的数据R=

U

I

=

4V

0.4A

=10Ω；
∵第三组数据中I′=

U′

R′

=

2V

5Ω

=0.4A，
∴不准确的数据为0.5．
故答案为：
（1）电流；电流；
（2）变量法；电路图和实物连线如图2所示；
（3）断开；D；
（4）电阻成反比；电压成正比；导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比；
（5）10；0.5．

点评：本题考查了探究影响电流大小的因素，涉及到电流和电阻的定义、电路图的设计和连接、实验的注意事项以及欧姆定律的应用等，综合性强；会根据控制变量法分析实验数据得出结论是关键．