Question

如图甲是小明在做“探究电流与电压关系”的实验中所连接的实验图．
（1）如图甲中的滑动变阻器阻值调到最大，试触开关时，会看到的现象是
电压表：

示数接近电源电压

；
电流表：

指针几乎无偏转

．
（2）如图甲中有一根导线接错，请在错误上画“×”，并在图上改正．
（3）改正错误后，测量了几组电压和电流的值如表：

电压U/V	1.2	1.6	2.0	2.4	2.8
电流I/A	0.12	0.16	0.20	0.24	0.28

分析数据得出的结论是：

在电阻一定时，通过导体的电流与两端的电压成正比

．
（4）从这个电路中还可以测小灯泡的电阻，将定值电阻换成一只标有“2.5V”的小灯泡，闭合开关，移动滑片测出多组电压、电流值，画出图乙的小灯泡U-I图象，请你说明为什么电流与电压不成正比例？

灯丝的电阻随温度的升高而增大

．

Answer 1

分析：（1）读图判断电路的连接情况，重点看电压表是否并联在了定值电阻的两端，电流表是否串联在了电路中，如果没有，再进一步判断其连接情况，得出对其示数的影响；
（2）根据前面对电路连接图的判断，做出相应的改正即可；
（3）分析表中的数据，在电阻一定的前提下，看电流随电压如何变化，据此可归纳出结论；
（4）电灯泡的灯丝与定值电阻不同，灯丝的阻值会随着温度的变化而改变，据此结合图象可得出结论．

解答：解：
（1）读图可知，电压表未并联在定值电阻的两端，而是与电流表一起串联在了电路中，定值电阻被短路，因此，当试触两电表时，电压表的示数将接近电源电压，电流表的指针几乎不偏转；
（2）取消定值电阻左端连接电压表的导线，使其改接在电压表的“-”接线柱，如图所示；

（3）分析表格中的数据可知，电流随电压的增大而增大，且二者的比值始终不变，因此可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与两端的电压成正比；
（4）从图象可以看出，电流随电压变化的图线并不是一条直线，也就是说电阻是变化的，其原因是因为灯丝的电阻会随着温度的升高而增大．
故答案为：
（1）示数接近于电源电压；指针几乎无偏转；
（2）如图；
（3）在电阻一定时，通过导体的电流与两端的电压成正比；
（4）灯丝的电阻随温度的升高而增大．

点评：“探究电流与电压关系”的实验是初中物理电学中的一个重要实验，在实验中重点需要掌握电路图的正确连接、电压表电流表的正确使用、控制变量法的运用、以及实验结论和实验数据的分析等．值得注意的是，实验中我们一般使用定值电阻，而不是小灯泡，其原因就是小灯泡的灯丝电阻不稳定，会随温度的变化而变化．