Question

實驗桌上有如下實驗器材：同種材料制成的長度相同、不同橫截面積（粗細均勻）的導體若干，符合實驗要求的電源一個、滑動變阻器一個、電流表和電壓表各一只、開關一個、導線若干．科技小組的同學們猜想：在電壓一定時，通過這些導體的電流可能與它們的橫截面積成正比．為了驗證以上猜想，請你從實驗桌上選擇適當器材，畫出實驗電路圖，并寫出實驗步驟．
（1）實驗電路圖：
（2）實驗步驟：
①按電路圖，將橫截面積為S₁的導體接入電路．

Answer 1

【答案】分析：要使通過電阻的電壓保持不變，必須把這幾個電阻和電流表串聯起來，然后利用滑動變阻器的調節保持電壓表的示數不變，依次測出通過同種材料制成的長度相同、不同橫截面積導體中的電流，從而得出這些導體的電流是否與它們的橫截面積成正比．
解答：解：（1）用導線把合金絲、電源、電流表、滑動變阻器串聯起來，電壓表的與金屬絲并聯．電路圖如下圖所示：

（2）步驟：①按電路圖，將橫截面積為S₁的導體接入電路；
②閉合開關S，調節滑動變阻器，使電壓表示數為一定值U，記錄電流表示數I₁；
③斷開開關S，換橫截面積為S₂的導體接入電路中，閉合開關S，調節滑動變阻器，使電壓表示數仍為U，記錄電流表示數I₂；
④重復步驟③4次，分別依次記錄接入橫截面積分為S₃、S₄、S₅、S₆的導體時電流表的示數I₃、I₄、I₅、I₆．
點評：本題考查學生根據題意畫電路圖的能力，并學會要用所畫的電路圖設計實驗步驟和進行實驗的能力．