Question

为了研究I与U、R的关系，某同学设计了如图1所示的电路，进行如下一系列实验，其中有错误之处，请你指出其中的错误之处并改正．
（1）该同学研究“导体中的电流跟电阻的关系”，步骤如下：保持电源电压不变，闭合开关，换用不同的电阻．调节滑动变阻器滑片位置，记录对应的电流表示数，实验数据见下表：

次数	第1次	第2次	第3次
R/Ω	5	10	15
I/A	0.3	0.2	0.1

由此，该同学得出结论：导体中的电流跟电阻成反比．请在如图2方框中画出正确的电路图并指出该同学实验步骤中的疏漏之处______
（2）在你的帮助下，该同学改进了实验，得出欧姆定律．他认为：“根据欧姆定律，可得R=U/I，这说明在电流相同的情况下，同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比．”这种说法是______的（正确/错误），理由是______．
（3）这是该同学测定值电阻R_x电阻所连接的电路．他连接的实物电路有错，请在如图3中将错误之处用“×”表示出来，并用铅笔代替导线正确地连接电路．
（4）电流表、电压表示数如图4所示，小明算出小灯泡的电阻为1Ω，则小明读错了______表的量程．

Answer 1

【答案】分析：（1）研究“导体中的电流跟电阻的关系”，应保证导体两端的电压不变，电压表应并联在电阻两端．电路错误在于未保证电阻两端的电压一定．
（2）电阻是导体的一种属性，与导体两端的电压无关．
（3）电流应从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出．
（4）由图可知，电压为2.5V，电流为0.5A，电阻应为5欧姆，而计算结果为1欧姆，则他读错了电流表的量程．
解答：解：（1）研究“导体中的电流跟电阻的关系”，应保证导体两端的电压不变，电压表应并联在电阻两端．电路图如图所示．

题中电路电压表测的是滑动变阻器两端的电压，不能保证电阻两端的电压一定．
（2）电阻是导体的一种属性，与导体两端的电压无关．该同学认为：根据欧姆定律，可得R=，这说明在电流相同的情况下，同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比，这种说法是错误的．
（3）电流必须从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，即电路中电压表的正负接线柱接反了．如图所示

（4）由图可知，电压为2.5V，电流为0.5A，由欧姆定律知：电阻应为R===5Ω．而他的计算结果为1欧姆，是他误将电流表的量程误当做3A，认为电流为2.5A，R===1Ω，因此错误，并且错误原因是读错了电流表的量程．
故答案为：
（1）未保证电阻两端电压一定；
（2）错误 电阻是导体的一种属性，与导体两端电压无关
（4）电流．
点评：熟练掌握控制变量法的应用，并能根据不同的实验确定需要控制的因素，根据实验原理和实验方法分析实验的不足．注意电阻是导体本身的一种固有属性，与导体两端的电压，通过导体的电流无关；连接实物图时，应考虑电表的正负接线柱；电表读数时，应先确定电表的量程各的、分度值．