Question

如圖1所示，在探究“電流跟電壓、電阻關系”時，記錄數據如下：

實驗 次數	電阻R=10Ω
	U/V	I/A
1	1	0.1
2	2	0.2
3	3	0.3

實驗 次數	電壓U=3V
	R/Ω	I/A
4	5	0.6
5	10	0.3
6	15	0.2

表Ⅰ與表Ⅱ
（1）由于電路中電流的大小受多種因素的影響，所以我們在探究某一因素變化對電流的影響時，必須保持其它因素不變，即采用了______法．上述數據可以總結為關系式______．
（2）實驗探究分兩步進行：①保持電阻不變，探究電流與電壓的關系；②保持電壓不變，探究電流與電阻的關系．圖2中能表示電阻不變，電流隨電壓變化的圖象是______圖（填“甲”或“乙”）．
（3）在探究過程中，使用滑動變阻器的目的是改變電阻兩端的______和保護電路．依次進行表Ⅱ中第5、6次實驗的過程中，滑片P應向______端滑動（填“a”或“b”）．
（4）將R換作額定電壓為3.8V的小燈泡，當小燈泡正常工作時電流表示數如圖 3所示，則通過小燈泡的電流是______A，它的額定功率為______W．
（5）將 R換成螺線管，則當滑片P向a端滑動時，它能夠吸起大頭針的數量將______（填“增加”或“減少”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）我們在探究某一因素變化對電流的影響時，需用控制變量法；
分析電流和電壓、電阻的關系，得出I=；
（2）電阻不變，電流隨電壓成正比，所以電流、電壓圖象是一條直線；
（3）在實驗中要保持導體兩端的電壓不變或改變導體兩端的電壓，都是通過滑動變阻器來實現的；
判斷電阻發生變化后電壓表的示數變化，然后根據串分壓的知識判斷滑片的移動方向；
（4）確定電流表的量程和分度值，根據P=UI計算出額定功率；
（5）判斷出P向a端滑動時，電路中電流的大小變化，從而可以判斷吸起大頭針的多少變化．
解答：解：（1）電路中電流與電阻和電壓有關，所以在探究時用控制變量法；
由表一知，電阻不變，電流和電壓成正比，由表二知，電壓不變，電流和電阻成反比，可得電流和電壓、電阻的關系為：I=；
（2）電阻不變，電流隨電壓成正比，所以應該是一條通過原點的直線，圖象應是乙圖；
（3）在探究過程中，使用滑動變阻器的目的是改變電阻兩端的電壓和保護電路；
5的電阻值為10Ω，換為15Ω的電阻后，電壓表的示數會變大，則應增大滑動變阻器的阻值，使滑片向b端移動；
（4）由圖3中，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數為0.3A，所以P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
（5）當滑片P向a端滑動時，電阻變小，電路中的電流變大，所以螺線管能夠吸起大頭針的數量將增加．
故答案為：（1）控制變量；I=；（2）乙；（3）電壓；b；（4）0.3；1.14；（5）增加．
點評：此題是探究“電流跟電壓、電阻關系”的實驗，考查了控制變量法在實驗中的應用，考查了滑動變阻器的作用及使用，同時考查了對數據的分析、電流表的讀數及電功率的計算，還涉及到了串分壓的知識及電磁鐵磁性強弱與電流的關系．