Question

10．小明同學想探究“一段電路中的電流跟電阻的關系”，設計了如圖甲所示的電路圖（電源電壓恒為6V）．
（1）根據小明設計的甲圖，用鉛筆連線將乙圖的實物圖連接完整．
（2）小明將第一次實驗得到的數據填入了如表表格中，然后將E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω，調節滑動變阻器的滑片P向B移動（A/B），直到電壓表示數為4V為止．表格設計存在的問題是實驗次數太少．表中有一個空格忘填數據，該空應填4V．

實驗序號	電壓	電阻	電流
1	4	10	0.4
2		20	0.2

（3）小明根據實驗數據得到如下結論：電流與電阻成反比．請你對以上的探究過程做出評價，并寫出兩點評價意見：應該多次測量才能得出普遍規律；在得出實驗結論時，缺少“電壓一定”的條件．

Answer 1

分析 （1）根據電路圖連接實物圖，由表格中電壓數據，確定電壓表量程，并注意正負接線柱的接法；
（2）實驗中應控制電阻兩端的電壓不變，根據分壓原理和串聯電路電壓的規律確定滑片移動的方向；為得到具有普遍性的結論，應多次實驗；根據控制電阻的電壓不變回答；
（3）應該進行多次實驗，測出多組數據；根據控制變量法，所以在得出結論時需要加上一定的條件．

解答 解：（1）對照電路圖連接實物，由表中電壓為4V，所以，電壓表應選用大量程，并聯在R的兩端；滑動變阻器滑片以左電阻絲連入電路 中，如下圖所示：

（2）探究電流與電阻的關系實驗中，應控制電阻兩端的電壓不變．斷開開關，E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω后，根據分壓原理，電阻兩端的電壓會變大，為保持電壓表示數不變，由串聯電路電壓的規律，應使滑動變阻器兩端的電壓增大，根據分壓原理，滑片應向右端（B端）移動，直到電壓表示數為4V；
表格設計存在的問題是實驗次數太少，存在很大的偶然性；因保持電阻的電壓不變，所以表格中應填4V；
（3）應該多次測量才能得出普遍性規律；在得出實驗結論時，需要加上“電壓一定”的條件．
故答案是：（1）電路連接如上圖所示；
（2）B；電壓表示數為4V；電壓表示數如下表；

實驗序號	電壓/V	電阻/Ω	電流/A
1	4	10	0.4
2	4	20	0.2

（3）實驗次數太少；結論缺少“電壓一定”的前提．

點評 本題考查控制變量法、歸納法的具體運用．實驗時要應用控制變量法，即：研究與電壓的關系要保持電阻不變；研究與電阻的關系要保持電壓不變．