Question

某實驗小組的同學探究點電阻兩端的電壓與通過的電流關系時，用到如下器材：電源1個，電流表、電壓表各1只，定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω各1只），滑動變阻器1只，開關1個，導線若干；設計的電路如圖6所示．
（1）這個實驗使用了控制變量的方法，滑動變阻器R₂的作用是

 

．
（2下面是他們獲取的一組實驗數據，將以下表格中的數據補充完整；

電壓U/V	2	4	6	8	10
電流I/A	0.40	0.80		1.60	2.00

（3）實驗中他們選用的定值電阻阻值為

 

Ω；
（4）分析表中的數據，你能得出的探究結論：

 

，此結論可用一個公式表示為

 

．

Answer 1

分析：此實驗是研究導體中的電流與電壓、電阻的關系．由于電流跟電壓和電阻均有關，因此在“探究電阻上的電流跟電壓的關系”實驗中，應控制導體的電阻大小不變．
滑動變阻器在此實驗中的作用：保護電路和改變電阻兩端的電壓．

解答：解：
（1）探究電流與電壓的關系，應保持電阻不變，改變電阻兩端的電壓，所以滑動變阻器R₂的作用是改變R₁兩端的電壓．
（2）由表格中數據知，電壓和電流的比值不變，所以：

2V

0.4A

=

6V

I

，
解得I=1.20A
（3）由表格中數據知，當電壓為10V時，通過電阻的電流為2.00A，由歐姆定律可得R=

U

I

=

10V

2.00A

=5Ω．
（4）分析表中的數據可得結論：導體的電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比，即I=

U

R

．
故答案為：（1）改變R₁兩端的電壓；（2）1.20；（3）5；（4）導體的電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；I=

U

R

．

點評：探究電流和電壓、電阻的關系實驗中，要用控制變量法，控制的變量不同，滑動變阻器的作用不同，同時要掌握數據的分析方法，能夠通過數據得出結論，并能根據歐姆定律計算出電阻或電壓值．