Question

3．利用下列器材研究電流跟電壓、電阻之間的關系．

（1）按電路圖（圖1）用筆線連接電路圖2．
（2）在研究電流跟電壓的關系時，應保持電阻不變，移動變阻器的滑片，改變電阻R兩端的電壓，測出相應的電流．在研究電流跟電阻的關系時，應保持電壓不變，改變電阻，測出相應的電流．
（3）下面的表格是“研究電流跟電壓、電阻關系”的實驗數據記錄：
表1  電阻R=15Ω

電壓U（V）	1.5	3	4.5
電流I（A）	0.1	0.2	0.3

表2  電壓U=2V

電阻R（Ω）	5	10	20
電流I（A）	0.4	0.2	0.1

分析表1數據，可得出結論電阻一定時，通過導體電流與導體兩端電壓成正比；分析表2數據，可得出結論電壓一定時，通過導體電流與導體電阻成反比；綜合以上得到歐姆定律，其內容是導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比，其表達式為：I=$\frac{U}{R}$．

Answer 1

分析 （1）根據電路圖用電流流向法連接電路圖；
（2）研究電流跟電壓、電阻之間的關系時應采用控制變量法；研究電流跟電壓關系時，控制電阻不變，研究電流跟電阻關系時要保持電壓不變；
（3）根據對歐姆定律的掌握分析答題．

解答 解：（1）電流從電源的正極出發，以次把開關、滑動變阻器、電流表、電阻串聯到電源的負極，電壓表并聯到電阻兩端，如圖：

（2）根據控制變量法可知：研究電流跟電壓關系時，控制電阻不變，移動變阻器的滑片，改變電阻R兩端的電壓，測出相應的電流；研究電流跟電阻關系時要保持電壓不變，改變電阻，測出相應的電流．
（3）分析分析表1數據可知：表一中的電阻R=15Ω不變，隨著電阻兩端的電壓增大，通過電阻的電流也增大，并且成倍數的增大，即在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比；
分析分析表2數據可知：表二中的電壓U=2V不變，當電阻增大時，通過電阻的電流減小，并且成倍數的減小，即在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比；
綜合以上得出歐姆定律，其內容是：導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比．其表達式為I=$\frac{U}{R}$．
故答案為：（1）如上圖；（2）電阻；電壓；電流；電壓；電阻；電流；
（3）電阻一定時，通過導體電流與導體兩端電壓成正比；電壓一定時，通過導體電流與導體電阻成反比．歐姆；導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比；I=$\frac{U}{R}$．

點評 本題考查了根據電路圖連接實物圖的方法，側重考查了控制變量法，這是實驗中常用的方法，也是常考的方法．