Question

2．小剛在“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”實驗中．
（1）他應采用的實驗方法是控制變量法；
（2）在研究電壓的變化對電流的影響時，他連接的電路如圖所示．但電路中有一根導線接錯了，請你用筆在圖中將接錯的導線打上“×”，把正確的接線畫上．
（3）在研究電阻對電流的影響時，把定值電阻由5Ω換成10Ω，閉合開關后，為保持電壓表的示數不變，他應該將滑動變阻器的滑片適當向右（選填“左”或“右”）移動．
（4）如果小亮在實驗中發現閉合開關后，電壓表示數接近6V，電流表示數接近零，原因可能是定值電阻斷路．
（5）利用本實驗的器材，你還能進行的實驗有：
①測量定值電阻的阻值；
②測定值電阻的電功率．

Answer 1

分析 （1）在“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”實驗中，電壓、電流、電阻三個量中，要先控制其中一個量不變，探究另外兩個量間的關系，這是控制變量法；
（2）要探究電流與電壓的關系，需要保持電阻不變，改變電阻兩端電壓，分析電流的變化規律．所以需要電壓表與定值電阻并聯；
（3）在研究電阻對電流的影響時，更換電阻后電阻兩端的電壓會隨之變化，為了控制變量，要調節滑動變阻器的滑片保持電阻兩端的電壓不變；
（4）電壓表有示數，說明與電壓表兩接線柱連接的電路是通路，電流表無示數，說明電路斷路，從而判斷出故障的可能原因；
（5）實驗電路中有電流表、電壓表，所以能夠測量電阻阻值，電阻的電功率．

解答 解：（1）在“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”實驗中，應采用控制變量法；
（2）由實物圖知，電壓表測量的是定值電阻和滑動變阻器串聯后的總電壓，實驗要求電壓表測量定值電阻兩端電壓，錯誤的導線和改正的連接方式如下圖：

（3）把定值電阻由5Ω換成10Ω，定值電阻兩端的電壓變大，為了控制電壓不變，下一步的操作是調節滑動變阻器的滑片適當向右移動，保持定值電阻兩端的電壓不變，即電壓表的示數不變；
（4）閉合開關后，電壓表示數接近6V，電流表示數接近零，說明在電壓表兩接線柱并聯部分的電路是斷路，所以出現故障的可能原因是定值電阻斷路；
（5）利用電流表測量通過電阻的電流，電壓表測量電阻兩端電壓，根據公式R=$\frac{U}{I}$可以測量定值電阻的阻值，根據P=UI測定值電阻的電功率．
故答案為：（1）控制變量法；（2）如上圖所示；（3）電壓；右；（4）定值電阻斷路；（5）①測量定值電阻的阻值；②測定值電阻的電功率．

點評 探究“電流與電壓、電阻的關系”時，必須采用控制變量法的思想，研究電流與電阻的關系時，控制電壓不變；研究電流與電壓的關系時，控制電阻值大小不變，是中考考查的重點實驗之一．