Question

14．小華用如圖所示的電路，研究通過導體的電流與電阻的關系．電源電壓不變．

實驗次序	1	2	3	4	5
R/Ω	10	20	30	40	50
I/A	0.6	0.3	0.2		0.12

（1）實驗過程中，小華每次改變電阻箱R的阻值后，通過調節滑動變阻器，始終保持電壓表示數不變．
（2）上表是小華實驗過程記錄的數據，可以初步得出的實驗結論是在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比．
（3）小華做第4次實驗時，將電阻箱R的阻值從30Ω調為40Ω后，就直接記錄電流表示數．這個示數可能是B
A.0.2A          B.0.17A          C.0.15A          D.0.13A．

Answer 1

分析 （1）探究“電流與電阻的關系”實驗重點的是考查控制變量法，研究電流跟電阻關系時，要保持導體兩端的電壓不變．
（2）對表格中的數據進行分析，得出通過導體的電流與電阻之間的關系．
（3）研究與電阻的關系要保持電壓不變，小華將電阻箱R的阻值從30Ω調為40Ω后，就直接記錄電流表示數，沒有移動滑動變阻器，從而會導致電路中的電流變�。�
再根據歐姆定律，計算出當電阻箱R的阻值為40Ω時，電路中的電流，從而再進行判斷．

解答 解：
（1）探究“電流與電阻的關系”應用了控制變量法，研究電流跟電阻關系時，要保持導體兩端的電壓不變．
 所以，小華每次改變電阻箱R的阻值后，應移動滑動變阻器，使電壓表的示數不變．
（2）電壓表的示數不變，當電阻箱R的阻值由10Ω到20Ω再到30Ω，通過電阻箱R的電流由0.6A到0.3A再到0.2A，
由此可知，在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比．
（3）研究與電阻的關系要保持電壓不變，小華將電阻箱R的阻值從30Ω調為40Ω后，就直接記錄電流表示數，沒有移動滑動變阻器，從而會導致電路中的電流變�。�
 如果移動滑動變阻器，根據歐姆定律可知，
U_電阻箱=I₁R₁=0.6A×10Ω=6V，
當電阻箱R的阻值為40Ω時，電路中的電流應該為：I′=$\frac{{U}_{電阻箱}}{{R}_{4}}$=$\frac{6V}{40Ω}$=0.15A，
從而可知，當未移動滑動變阻器時，電路中的電流應該大于0.15A小于0.2A，B符合題意．
故答案為：（1）滑動變阻器；電壓表．
（2）在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比．
（3）B．

點評 本題考查了控制變量法和歐姆定律的應用，以及在研究通過導體的電流與電阻的關系時，要控制導體兩端的電壓不變．