Question

14．刘明同学为了探究电流跟电压的关系，设计了图甲所示的电路．

（1）请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来（导线不能交叉）．
（2）调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，读出其中三组电流表、电压表的示数，如表（一）中所示．
①由表中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是20Ω．
②由表中的数据进行分析，可归纳出的结论是在电阻不变时，通过导体的电流与电压成正比．　　　　　　　
表（一）

次序	1	2	3
电压（V）	2.0	4.0	6.0
电流（A）	0.1	0.2	0.3

表（二）

次序	1	2	3
电阻（Ω）	10	15	20
电流（A）	0.6	0.4	0.3

（3））如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系，实验中当换用不同阻值的定值电阻后，每次应调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变．实验记录数据如表（二）所示，根据表（二）数据可得出的结论是在电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比．（实验器材使用正确，量程选用合理）．

Answer 1

分析 （1）根据表一中数据，确定电压表选用的量程与电阻并联，电流表与电阻串联；
（2）探究电流跟电压的关系时，要控制电阻不变，改变电压大小，记录电流表的示数；
①由欧姆定律求出电阻大小；
②横向比较表中数据得出结论；
（3）研究电流与电阻的关系，要控制电压表示数不变；横向比较表中数据得出结论．

解答 解：（1）根据表一中数据，电压表选用大量程与电阻并联，电流表与电阻串联，如下所示：

（2）探究电流跟电压的关系时，要控制电阻不变，改变电压大小，记录电流表的示数，为得出普遍性的结论，要多次测量，故调节滑片位置，改变定值电阻两端的电压，读出其中三组电流表、电压表的示数．
①由表中的数据，根据欧姆定律I=$\frac{U}{R}$，实验使用的定值电阻的阻值是：
R=$\frac{U}{I}=\frac{2.0V}{0.1A}$=20Ω．
②由表中数据，在电阻不变时，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，即通过导体的电流与电压成正比；
（3）研究电流与电阻的关系，要控制电压不变，由表中的数据可知，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，即在电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比．　　故答案为：（1）如上所示；（2）电压；①20；②在电阻不变时，通过导体的电流与电压成正比；（3）电压表示数；②在电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比．

点评 本题探究电流跟电压的关系，考查电路的连接、控制变量法、数据分析的能力．