Question

（2009?平原县二模）为了研究I与U、R的关系，小明设计了如图1电路，进行如下一系列实验，其中有不少错误和需改正之处，请你帮着找出、改正其中的错误之处．

（1）小明研究“导体中的电流跟电阻的关系”，过程如下：
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、电压表的示数，填表：

	1	2	3
R/Ω	5	10	15
I/A	0.3	0.2	0.1

由此，小明得出结论：导体中的电流跟电阻成反比．
a．上述过程中的主要错误之处是

应该控制定值电阻R两端的电压不变，电压表应并联在电阻R两端

．
b．电路怎样改动会更好？请在方框中画出改好的电路图．
（2）在你的帮助下，小明改进了实验，得出欧姆定律．小明认为：“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

错误

的．因为导体的电阻是导体本身的一种

性质

，不随

电流

、

电压

的变化而变化．
（3）这是小明测定值电阻R_x电阻所连接的电路．小明连接的实物电路有错，请在图2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3所示，小明算出小灯泡的电阻为1Ω，则小明读错了

电流

表的量程．

Answer 1

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．原电路错误在于未保证电阻两端的电压一定；
（2）电阻是导体的一种性质，与导体的材料、长度和横截面积有关，与导体两端的电压和电流无关；
（3）电压表应并联在定值电阻两端，并且遵循电流“+”进“-”出的原则；
（4）由图可知，电压表的读数为2.5V，电流表的读数为0.5A，电阻应为5Ω，而计算结果为1Ω，显然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．电路图如下图所示：

故答案为：a．应该控制定值电阻R两端的电压不变，电压表应并联在电阻R两端；
b．电路如上图．
（2）导体的电阻是导体本身的一种性质，在数值上等于它两端的电压和通过的电流的比值，决定它大小的只有材料、长度和横截面积，与电阻两端的电压和通过的电流无关．
故答案为：错误；性质；电流；电压．
（3）图中电压表尽管与被测电阻并联了，但是原电路中电压表的正负接线柱接反了．故改正后电路图如下图所示：

（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=

U

I

=

2.5V

0.5A

=5Ω．而他的计算结果为1Ω，是他误将电流表的量程误当做3A，认为电流为2.5A，R=

U

I

=

2.5V

2.5A

=1Ω，错误原因是读错了电流表的量程．
故答案为：电流．

点评：本题需注意以下几点：
（1）研究“导体中的电流跟电阻的关系”时，应保证导体两端的电压不变，原图的缺陷是不能保证电压不变；
（2）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；
（3）连接实物图时，应注意电表的正负极不要接反；
（4）电表读数时，应先确定电表的量程，否则就会出错．