设计实验证明:在电路中,电阻两端的电压与通过电阻中电流的比值等于电阻的阻值.请你写出所需实验器材,并画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表.
解:实验器材:电源;6个定值阻值;滑动变阻器;电流表;电压表;开关; 导线若干.
电路图:用导线将电源、开关、定值电阻、滑动变阻器以及电流表连接起来,电压表与定值电阻并联;如图所示:
实验步骤:
(1)按电路图连接实物电路.
(2)闭合开关,调节滑动变阻器的阻值.电流表A测量电流I
1,电压表测量电压U
1,将I
1、U
1、R
1的数据记录在实验数据记录表中.
(3)断开开关,用电阻R
2替换R
1.闭合开关,调节节滑动变阻器的阻值.电流表A测量电流I
2,电压表测量电压U
2,将I
2、U
2、R
2的数据记录在实验数据记录表中.
(4)仿照步骤(3),分别改变4次滑动变阻器的阻值,用电流表A分别测量电流I
3,…I
6,用电压表分别测量电压U
3,…U
6并分别将测量数据记录在实验数据记录表中.
(5)分析实验数据,得出结论.
实验数据记录表
| R/Ω | | | | | | |
| U/V | | | | | | |
| I/A | | | | | | |
 | | | | | | |
分析:探究“电流跟电压、电流的关系”时需要利用控制变量法;该实验中探究的是电压与电流的关系,所以需要控制电阻不变,研究导体两端电压与通过电流的关系.
点评:解决本题的关键是会根据控制变量法结合串、并联电路的电压、电流特点设计实验和进行实验.考查内容比较多,知识综合性较强,提高了学生知识运用能力.