Question

某实验小组的同学探究电流与电压的关系时，用到如下器材：电源1个，电流表、电压表各1只，定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω各1只），滑动变阻器1只，开关1个，导线若干；小刚同学连接的实验电路如图1所示，请指出连接电路中的两个错误：
（1）

 

；
（2）

 

；
（3）本实验中滑动变阻器的作用是

 

．

电压U/V	2	4	6	8	10
电流I/A	0.39	0.79	1.20	1.58	2.00

（4）请在坐标系上画出电流随电压变化的图象；
（5）分析表中的数据或图象，你能得出的探究结论：

 

．

Answer 1

分析：（1）（2）在找错误时，要注意电流表、电压表正负接线柱的接法及量程的选择；注意滑动变阻器要接一上一下；
（3）由于电流跟电压和电阻均有关，因此在“探究电流与电压的关系时”实验中，应控制导体的电阻大小不变；滑动变阻器的作用有：
①是改变用电器两端的电压；②是改变通过用电器的电流；③是保护电路，结合本实验可知此时滑动变阻器的作用；
（4）根据描点法结合数据得出电流随电压变化的图象；
（5）分析图象可知，电阻不变，电流与电压成正比．

解答：解：由图知：
（1）滑动变阻器同时接了上面两个接线柱；
（2）电压表的正负接线柱接反了；
（3）探究电流与电压的关系时，被控制的变量是电阻R₁；
滑动变阻器R₂的作用是改变电路中电流大小，从而改变电阻R₁两端的电压，达到多次测量求平均值；
（4）根据描点法做出电流随电压变化的图象，如下图所示：

（5）分析图象可知，电流与电压成正比例图象，故可得结论：在电阻一定时，通过电阻的电流跟加在电阻两端电压成正比．
故答案为：
（1）滑动变阻器同时接了上面两个接线柱；（2）电压表的正负接线柱接反了；（3）保护电路和改变电路中电流大小，从而改变电阻R₁两端的电压，达到多次测量求平均值的目的；（4）如上图所示；（5）在电阻一定时，通过电阻的电流跟加在电阻两端电压成正比．

点评：本题考查了滑动变阻器在实验中的作用和欧姆定律的应用以及描点法作图等，关键是会根据图象和控制变量法得出实验的结论．