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4.为了探究电流跟电压的关系,王亮同学设计了图甲所示的电路.
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来(导线不能交叉).

(2)调节滑片位置,改变定值电阻两端的电压,读出其中三组电流表、电压表的示数,如表(一)中所示.①由表(一)中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是20Ω.
②由表(一)中的数据进行分析,可归纳出的结论是电阻一定时,导体中的电流与它两端的电压成正比.
表(一)
次序 1 2 3
电压(V)2.04.06.0
电流(A)0.10.20.3
表(二)
次序 1 2 3
电阻(Ω) 5 10 15
电流(A) 1.2 0.6 0.4
(3)如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系,实验中当换用不同阻值的定值电阻后,每次应调节滑动变阻器的滑片,保持定值电阻两端电压不变.实验记录数据如表(二)所示,根据表(二)数据可得出的结论是电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.(实验器材使用正确,量程选用合理).

分析 (1)由电路图电压表与定值电阻并联,电流表串联在电流中;
(2)探究电流跟电压的关系时,要控制电阻不变,改变定值电阻两端的电压;由表格数据根据R=$\frac{U}{I}$计算定值电阻的阻值,由分析表格数据得结论;
(3)研究电流与电阻的关系时,要控制电压不变,换用不阻值的定值电阻进行实验;由表格数据总结出结论即可.

解答 解:
(1)由电路图电压表与定值电阻并联,电流表串联在电流中,电流从电表的正接线柱流进,负接线柱流出,如图所示:

(2)导体中的电流与导体电阻和导体两端电压有关.探究电流跟电压的关系,要控制电阻不变,改变定值电阻两端的电压,所以实验中要调节滑片位置,改变定值电阻两端的电压;
由表格第一组数据:R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.0V}{0.1A}$=20Ω;
由表格数据知,电阻不变,电压增大为原来的几倍,则电流也增大为原来的几倍,可得:电阻一定时,导体中的电流与它两端的电压成正比;
(3)研究电流与电阻的关系时,要控制电压不变,换用不阻值的定值电阻进行实验,所以每次调节滑片应使定值电阻两端电压不变;
由表格数据,电阻增大的倍数与电流减小倍数相同,由此可得:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.
故答案为:(1)见上图;(2)20;电阻一定时,导体中的电流与它两端的电压成正比;(3)定值电阻两端电压;电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.

点评 此题是探究通过电阻的电流跟电阻和两端电压的关系,考查了实物连接,对实验数据的分析,注意控制变量法在实验中的应用,在写结论时,不要忘了控制的变量.

练习册系列答案
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D.在a、b两点间接入一个10Ω的电阻,电路消耗的电功率为2W

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9.在实验条件受限制的情况,创造性地设计实验能解决一些实际问题.
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结合实验图解,ρ食盐水=1.12克/厘米3

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(1)图甲中部分导线已连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整.
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A.控制变量法
B.转换法
C.等效替代法
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次数1234
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