Question

（2010?梧州）在探究“電阻上的電流跟兩端電壓關系”的實驗過程中
（1）小剛同學做出了以下猜想：
A．電阻一定，電流跟電壓成正比． 
B．電阻一定，電流跟電壓成反比．
C．電流跟電壓無關．
你認為合理的猜想是

A

（填序號），你的依據是

小燈泡與一節干電池連接，發光較暗，與兩節相接時較亮

．
（2）為了檢驗猜想是否正確，小剛設計了如圖所示的電路圖，其中電源電壓為3V，電阻R為20Ω，變阻器R'上標有“15Ω　1A”字樣．
①請你幫他選量程：電壓表應選

0～3

V，電流表應選

0～0.6

A．

實驗次數	1	2	3
電壓U/V	2	2.4	2.8
電流I/A	0.1	0.12	0.14

②上表是小剛記錄的數據，請你替小剛寫出結論：電阻一定時，

通過導體的電流與其兩端電壓成正比

．
③小剛在實驗中想把電壓表的示數調到1V，但無論怎樣調節都無法達到要求，其原因是

滑動變阻器最大阻值太小

．
（3）小剛還想用這個電路研究電流跟電阻的關系，并與上表中的第1次實驗數據作比較，于是他把20Ω的電阻換成10Ω，閉合開關后，小剛的下一步操作是

調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為2V

，記錄數據；接著他再把10Ω電阻換成5Ω，重復上述操作．

Answer 1

分析：（1）探究性實驗的猜想，嚴格地說，是沒有錯誤的，題目要求“合理的猜想”，就必須是正確的．依據可以是生活經驗，也可以是物理規律，但都必須與提出的猜想一致．
（2）①電流表電壓表量程的選擇應看兩方面：電源電壓和用電器的規格．
②根據實驗數據總結電流與電壓的關系，先看電壓怎樣變化，再看電流的變化特點，兩者對比得出．
③串聯電路電阻具有分壓作用，電阻R兩端電壓的高低，決定于滑動變阻器接入電路電阻的大�。�
（3）串聯電路用電器兩端電壓隨電阻的變化而變化，接入電路的電阻阻值發生變化，兩端電壓也相應地發生改變．

解答：解：（1）探究并聯電路電壓的特點時，發現小燈泡兩端電壓越高，小燈泡越亮．
（2）①因為電源電壓為3V，所以電壓表選擇0～3V；當滑動變阻器滑片移到最左端時，電路中電阻最小，電流最大：I=

U

R

=

3V

20Ω

=0.15A，所以電流表選擇0～0.6A．
②由上表數據知，電阻一定，電壓增大時，電流相應增大，并且增大的程度相同，所以電流與電壓成正比．
③串聯電路用電器兩端電壓與其阻值成正比，當滑動變阻器滑片移到最大阻值處時

U

U‘

=

R

R’

=

20Ω

15Ω

=

4

3

．即R兩端電壓為U=

4

7

U_總=

4

7

×3V=1.7V＞1V．
（3）將定值電阻由20Ω換成10Ω，阻值減小，兩端電壓也相應減小；要保持兩端電壓不變，必須調節滑動變阻器，使其阻值減小，才能保持電壓表示數不變．
故答案為：（1）A，小燈泡與一節干電池連接，發光較暗，與兩節相接時較亮；
（2）①0～3  0～0.6； 
②通過導體的電流與其兩端電壓成正比； 
③滑動變阻器最大阻值太小；
（3）調節滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數為2V．

點評：此題主要考查的是電流與電壓電阻的關系，探究方法是控制變量法．解題的關鍵是熟悉探究過程和串聯電路的分壓作用．敘述電流與電壓的關系時，一定注意是“電流與電壓”成正比，而不是“電壓與電流”成正比．