Question

如圖1所示，在研究“電流跟電壓、電阻關系”時，記錄數據如下：
表Ⅰ

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

表Ⅱ

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

（1）上述兩組實驗過程中都采用了______法；
（2）根據表I數據可以得到的結論是______；
（3）在進行第5次實驗的過程中，用10Ω的電阻更換5Ω的電阻時，某同學合上開關后沒有移動滑動變阻器滑片的位置，電壓表的示數將______3V（填“大于”、“小于”或“等于”），此時，應向______（填“右”或“左”）調節滑片，使電壓表的示數為3V；
（4）若在電路中再串聯一個阻值為2R的電阻，可以探究在______和通電時間一定時，電流通過導體產生的熱量與電阻的關系：______；
（5）用額定電壓為3.8V的小燈泡替換電阻R，當小燈泡正常工作時電流表的示數如圖2所示，則小燈泡的額定功率______W．

Answer 1

【答案】分析：（1）此題中實驗目的是探究電流與電壓、電阻的關系，因此要用到控制變量法．
（2）根據表一中數據的相同點與不同點是得出結論．
（3）先通過分析電路中總電阻的變化，再分析電路中電流的改變以及滑動變阻器兩端電壓的變化，然后根據串聯電路的特點確定電壓表示數的變化；根據串聯電路起分壓作用進行分析滑動變阻器接入電路中阻值的變化．
（4）根據串聯電路各處的電流相等進行解答．
（5）讀出燈泡正常發光時的電流，然后根據P=UI求出燈泡的額定功率即可．
解答：解：（1）研究一個物理量與多個因素的關系時，要用到控制變量法，因此上述兩組實驗都采用了控制變量法；
（2）在表一中，導體的電阻10Ω一定，導體兩端的電壓從1V到2V再到3V，相對應的，導體中的電流從0.1A到0.2A再到0.3A．電壓增加幾倍，電流也增加幾倍，故得結論：電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；
（3）將10Ω的電阻換成5Ω的電阻后，電路中的電阻變小，電流變大，因此滑動變阻器分壓增大，所以電壓表的示數會變小，即電壓表示數將小于3V；又因為串聯電路起分壓作用，為了使滑動變阻器分得的電壓減小，因此需要將滑動變阻器接入電路的阻值減小，故將滑片向左移動；
（4）電路中再串聯一個阻值為2R的定值電阻時，通過電路中各個電阻的電流和通電時間相同，可以探究導體放出的熱量與電阻的關系：Q=I²Rt；
（5）電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以通過燈泡的電流為0.3A；
燈泡的額定功率為：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
故答案為（1）控制變量法；（2）電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比；（3）小于，左；（4）電流，Q=I²Rt；（5）1.14．
點評：本題考查了探究實驗常用的方法：控制變量法，滑動變阻器的使用，串聯電路的規律等，考查的知識點較多，在做題時要認真審題，靈活應用所學物理知識求解．