Question

（2009?門頭溝區二模）實驗桌上有如下器材：符合要求的電源一個、電流表和電壓表各一只、開關一個、滑動變阻器一個、各種阻值已知的定值電阻和導線若干．要求從實驗桌上選擇適當器材，設計一個實驗證明：“當電阻阻值保持不變時，通過電阻的電流與該電阻兩端的電壓成正比”．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：

Answer 1

分析：根據控制變量法，要使通過電阻兩端的電壓保持不變，必須把各種阻值已知的定值電阻分別與滑動變阻器和電流表串聯起來，然后利用電壓表測出定值電阻的電壓分析比較即可．

解答：解：（1）用電壓表測定值電阻的電壓，用電流表測定值電阻的電流，實驗電路如圖所示：

（2）實驗步驟：
①將電壓表和電流表調零，如圖連接電路，將滑動變阻器的滑片滑動到阻值最大端；
②經檢查無誤后，閉合開關，調節滑動變阻器，使電壓表示數為U₁，讀出此時電流表的示數為I₁，將實驗數據記入表格中；
③調節滑動變阻器，使電壓表示數為U₂，讀出此時電流表的示數為I₂，將實驗數據記入表格中；
④仿照步驟③，依次測出定值電阻R兩端電壓為U₃、U₄、U₅、U₆以及通過R的電流分別為I₃、I₄、I₅、I₆，將數據記入表格中．
⑤比較分析實驗數據，得出結論．

點評：本題考查控制變量法的正確使用，可知探究“在電阻兩端電壓保持不變時，通過電阻的電流與該電阻的阻值成反比”的條件是：保持電阻兩端電壓不變；改變電阻的阻值去測通過它的電流．