Question

在“探究电流与电阻的关系”的实验中，老师提供的实验器材如图所示（各个电源两端的电压保持不变，各个定值电阻受温度的影响可以忽略）．请选用合适的器材，完成实验探究．
（1）你认为电流与哪些因素有关？答：________
（2）本实验中，需要保持________不变．
（3）在方框内画出你设计的实验电路图．

（4）小杨设计的实验方案中，使用了滑动变阻器，在实验中，滑动变阻器不能起到的作用是（________）
A、控制电路中的电流大小，保护电路
B、保持定值电阻两端的电压不变
C、改变电源电压．

Answer 1

解：（1）根据实验目的，我们可猜想导体中通过的电流与两端的电压即本身的电阻有关；
（2）有控制变量法可知：在试验过程中，要保持电压不变；
（3）为了测出定值电阻两端的电压值和通过它的电流，就需要与定值电阻串联电流表、并联电压表，电路中串联一个滑动变阻器利用它来控制定值电阻两端的电压不变．利用开关来控制电路的通断．故设计电路如下图

（4）结合滑动变阻器的作用可知：在此试验中滑动变阻器不能起到改变电源电压的作用，故选C．
故答案为：（1）电阻、电压；（2）电压；（3）如上图；（4）C．
分析：（1）此题中实验目的是探究电流与电压、电阻的关系，因此我们猜想电流与电压和电阻有关；
（2）解决此问题需要用到控制变量法，研究电流与电阻的关系时，通过利用滑动变阻器来控制定值电阻两端的电压的不变；
（3）从实验目的入手，组织设计实验：要研究电流与电阻的关系，首先要有能够测出导体中的电流值和导体两端的电压值的测量工具．然后要有一个设备来保持定值电阻两端的电压不变．要有提供电压与控制电路通断的装置．利用这个思路来设计电路．
（4）滑动变阻器有两个作用：保护电路和调节电压使定值电阻两端的电压保持不变．
点评：解决本题的关键是理解本实验的目的，根据电路元件的作用设计出电路图，以及控制变量法的应用．