Question

小華同學做“探究導體中電流與電壓的關系”實驗。
①實驗目的：探究通過金屬導體的電流與它兩端電壓之間的關系，形成電阻概念，從而得到電流與電壓、電阻之間的關系。
②實驗器材：若干節干電池、電鍵、金屬導體(不同組可選擇2-3種不同阻值的定值電阻)、電流表、電壓表和若干導線。
③實驗中改變導體兩端電壓的方法是　　　　　　　　　　　　。
小華同學設計的表格如表所示

請指出小華設計表格中的不足之處　　　　　　　　　　　　。
⑤學過“電路”一章后，小華同學進一步探究電流與導體電阻的關系，小華用了四節干電池，增加了一個阻值為20歐的滑動變阻器，連接電路如圖所示，實驗過程中，將滑動變阻器的滑片移動到某一位置時，定值電阻R兩端電壓為4伏，并讀出了此時電流表的示數，小華想更換定值電阻再做兩次實驗，可供選擇的電阻有15歐、30歐、45歐和60歐各一個，為了保證實驗成功，小華應選擇的電阻是　　　　歐。

Answer 1

改變電池節數；)表格中缺少電壓為零時對應的電流值：15歐； 30歐

（1）因為該實驗器材中沒有滑動變阻器，因此需要通過改變電池節數的方法改變導體兩端的電壓；
（2）由表格可知：不同的電壓值有1.5V、3V、4.5V，沒有電壓為零時對應的電流值，故缺少電壓為零時對應的電流值；
（3）根據控制變量法知：探究電流與電阻之間的關系實驗中，應保持定值電阻兩端的電壓為4V不變，因為電源是四節干電池組成，電壓為6V，所以根據串聯電路的分壓特點知：，所以R₀=2R_W．即保證實驗成功時，選擇的電阻是滑動變阻器接入電路的阻值的2倍．因此滑動變阻器的最大阻值為20Ω時，選擇的電阻的阻值最大為40Ω；所以符合條件的電阻有15歐和30歐．故答案為：改變電池節數； 表格中缺少電壓為零時對應的電流值；15歐和30歐。

R0

RW