晓彤和小雪利用不同阻值的电热丝探究“电流和电阻的关系 .设计了如图所示的电路.其思路是:改变电热丝的阻值.获取相应的电流.分析数据.得出结论．实验中获得的数据如下表所示．电阻R/Ω 5 10 15 20 电流I/A 0.60 0.32 0.22 0.18(1)请你根据晓彤和小雪的设计思路连接电路．(2)晓彤和小雪分析表中数据后.得出的实验结论是电热丝的电阻越� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

（2013?南岗区二模）晓彤和小雪利用不同阻值的电热丝探究“电流和电阻的关系”，设计了如图所示的电路，其思路是：改变电热丝的阻值，获取相应的电流，分析数据，得出结论．实验中获得的数据如下表所示．

电阻R/Ω	5	10	15	20
电流I/A	0.60	0.32	0.22	0.18

（1）请你根据晓彤和小雪的设计思路连接电路．（图有变化）
（2）晓彤和小雪分析表中数据后，得出的实验结论是

电热丝的电阻越大，电流越小

．
晓彤和小雪的实验数据中，无法得出“电流跟电阻成正比”的结论．请你分析其原因（要求有必要的计算过程）．
（3）晓彤和小雪继续思考到：实验中，电源消耗的电能哪去了呢？为了在原实验的基础上，探究这一问题，请你叙述实验思路（可使用原装置，也可以增加适当的实验器材）

分析：（1）将电流表、滑动变阻器、电阻组成串联电路；
（2）根据表格中电阻好电流的大小变化情况得出结论；
要得出电流和电阻的反比例关系，应保持电阻两端的电压不变，所以可以分别求出不同电阻时的电压值，进行分析；
（3）根据电流的热效应，当电流通过导体时，导体会发热，将电能转化为内能．

解答：解：（1）将电流表、滑动变阻器、电阻组成串联电路，如图所示：

（2）由表格中数据知，电热丝的电阻越大，电流越小，但不是成正比的关系；
由I=

得，U=IR，
U₁=I₁R₁=0.6A×5Ω=3V，U₂=I₂R₂=0.32A×10Ω=3.2V，U₃=I₃R₃=0.22A×15Ω=3.3V，U₄=I₄R₄=0.18A×20Ω=3.6V；
由于未保持电阻两端的电压不变，所以不能得出电流跟电阻成正比的结论；
（3）当电流通过导体时，由于电流的热效应，将电能转化为内能，所以可以让原电路工作一段时间，用手靠近电热丝，感觉电热丝发热，则说明电源消耗的电能转化为内能；
或者将电热丝转入平底烧瓶，不接触容器，烧瓶的瓶口插入温度计，通电一段时间后，观察到温度计的示数升高，可知电能转化为内能．
故答案为：
（1）见上图；
（2）电热丝的电阻越大，电流越小；
由表格中数据知，U₁=I₁R₁=0.6A×5Ω=3V，U₂=I₂R₂=0.32A×10Ω=3.2V，U₃=I₃R₃=0.22A×15Ω=3.3V，U₄=I₄R₄=0.18A×20Ω=3.6V，未保持电阻两端的电压不变；
（3）让原电路工作一段时间，用手靠近电热丝，感觉电热丝发热，则说明电源消耗的电能转化为内能．

点评：探究电流和电阻的关系中，要得出电流和电阻的反比例关系，必须保持导体两端的电压不变，此题通过结论的得出和分析，考查了学生对条件的掌握，同时考查了对电路的连接，特别是电流表和滑动变阻器的接法，（3）问中还涉及到了有关电流热效应的知识．

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