Question

在“探究電流跟電壓和電阻的關系”時，同學A猜想“電流可能跟電壓成正比”，同學B猜想“電流可能跟電阻成反比”…為了檢驗上述猜想是否正確，小鵬同學按圖1的電路圖連接實物進行了實驗探究（其中R為定值電阻，R′為滑動變阻器）．
（1）在閉合開關S前，滑動變阻器的滑片應置于________端；
（2）小鵬設計如下探究方案：換用不同的定值電阻，使電阻成整數倍地變化，如5Ω、10Ω、15Ω等，調節滑動變阻器的滑片，保持每次定值電阻兩端的電壓不變，分別讀出并記錄對應于不同阻值的電流表的示數，比較每次的電阻值與電流值的乘積是否相等．他設計目的，是為了檢驗上述猜想中的________正確與否；
（3）下表是某同學選擇電阻R_乙進行實驗的數據，請在右邊的坐標圖2上描點畫出電流隨電壓變化的圖象（已經畫出的是電阻R_甲的I-U圖象）；

實驗次數	電阻	電壓U/V	電流I/A
1	R乙	1.5	0.3
2		3.0	0.6
3		4.5	0.9

（4）通過分析比較知道，兩電阻的大小關系是R_甲________R_乙（選填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

解：（1）在閉合開關S前，保護電路的滑動變阻器滑片位于最大阻值的右端；
（2）換用不同的定值電阻，保持每次定值電阻兩端的電壓不變，使電阻成整數倍的變化是為了驗證電流跟電阻的關系；
（3）根據表格中的每一個電壓和其對應的電流值，在圖象中即可得到一個對應的坐標點，然后連接起來，即可得到電阻R_乙的I-U圖象，如下圖所示：

（4）由U-I圖象可知：當兩電阻兩端的電壓相等時，I_甲＜I_乙，
由R=可知：R_甲＞R_乙．
故答案為：（1）右；
（2）B；
（3）如上圖所示；
（4）＞．
分析：（1）為防止閉合開關后電路中電流過大燒壞電路元件、保護電路的滑動變阻器處于最大阻值處；
（2）通過導體的電流與導體兩端的電壓、導體的電阻有關，因此實驗時要應用控制變量法，即：研究電流與電壓的關系時要保持電阻不變；研究電流與電阻的關系時要保持電壓不變．
（3）先從坐標中標出表格對應的電流、電壓對應的點，然后連接各點即可做出電阻R_乙的I-U圖象；
（4）當電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比．從圖象中讀出電壓相等時對應的電流關系即可判斷電阻關系．
點評：探究電流與電壓、電阻的關系時要采用控制變量法，如何控制變量是關鍵，特別是控制電壓不變（研究電流與電阻的關系時）．