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    6．【探究名称】探究电阻上的电流跟两端电压的关系
    【提出问题】老师在学生们连接的简单的电路中接入了一个“神秘盒”后，如图1所示，闭合开关，小灯泡变得更亮了，接着老师又对盒内的某个元件进行操作后灯却慢慢变暗了．针对此现象小明想小灯泡先变得更亮是因为老师在“神秘小盒”内接有电源，小灯泡后来变暗则是老师对盒内的滑动变阻器进行了操作，才使得小灯泡中的电流发生了变化．于是他想：电路中的电流受电压和电阻的影响，那么电流与电压、电阻究竟有什么样的关系呢？
    【进行猜想】在老师的启发和引导下，同学们作出了如下两个猜想：
    猜想一：导体中的电流可能与导体两端的电压成正比．
    猜想二：导体中的电流可能与导体的电阻成反比．

    【设计并进行实验】
    为了探究导体中的电流与导体两端电压的关系，应控制电阻不变．小宇利用如图2所示的电路，通过改变干电池节数的办法获得多组数据．小杰利用图3所示的电路通过调节滑动变阻器的滑片也获得了多组数据如下表所示．
    R1=5ΩR2=10ΩR3=20Ω
    实验
    序号    		电压
    U/V    		电流
    I/A    		实验
    序号    		电压U/V电流
    I/A    		实验
    序号    		电压
    U/V    		电流
    I/A
    110.20410.10710.05
    220.40520.20820.10
    330.60630.30930.15
    【分析与论证】略
    【评估】（1）小宇与小杰的方案相比，小杰方案好些，原因是操作简单．（写出一点即可）
    （2）小杰利用三个电阻分别进行三次实验的目的是为了寻找普遍规律．
    （3）图4甲是小杰利用电阻R2（选填R1、R2或R3）的实验数据画出的图象；乙是利用上表中实验序号2、5、8的数据画出的图象．

    分析 【提出问题】
    在不同的电源电压下，同一个小灯泡的功率不同，亮度不同；
    根据滑动变阻器可以改变电路中电流的大小，同时可以改变灯泡的明暗程度；
    【设计并进行实验】
    当探究导体中的电流与导体两端电压的关系时，需控制导体的电阻不变；
    【评估】
    （1）在选择方案时，注意多次测量，可以准确找出规律，一次测量的实验具有偶然性，同时还要考虑操作是否简单；
    （2）多次测量的作用有两种，一是减小误差，二是寻找规律，根据题意选出符合题意的目的；
    （3）从图中读出一组电压和电流值，根据R=$\frac{U}{I}$求出其阻值，然后即可得出结果；
    从图乙中可以看出该图象时电流与电阻的关系图象，则电压一定为电阻，从图中读出一组电流和电阻值，根据U=IR即可求出电阻两端电压值，然后根据表中电压值即可得出正确结果．

    解答 解：【提出问题】
    同一个小灯泡，电源电压越高，灯泡越亮，所以在如图1所示的电路中接入了一个“神秘盒”后，小灯泡变亮了，是因为老师在“神秘小盒”内接有电源；
    接着老师对盒内的某个元件进行操作后灯却变暗了，而滑动变阻器可以改变电路中电流的大小，因此“神秘盒”内放有滑动变阻器，灯泡变暗，是因为将改变了滑动变阻器滑片的位置，使滑动变阻器接入电路中的电阻变大．
    【设计并进行实验】
    导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关，根据控制变量法可知，
    当探究导体中的电流与导体两端电压的关系时，需控制电阻不变．
    【评估】
    （1）小杰同学在电路中串联了一个滑动变阻器，可以方便的利用改变滑动变阻器接入电路的阻值进行多次测量，
    而小宇同学需要一直更换电源才能做到多次测量，比较麻烦，因此小杰的方案好些，主要是因为操作简单．
    （2）本实验中，测量多组数据的目的是避免偶然性得出普遍适用的电流与电阻之间的规律，所以小杰利用三个电阻分别进行三次实验的目的是为了寻找规律．
    （3）从图4甲中可以看出，当电阻两端电压为3V时，通过的电流为0.3A，因此电阻的阻值为R=$\frac{U}{I}$=$\frac{3V}{0.3A}$=10Ω，故图4甲是小杰利用电阻R2的实验数据画出的图象．
    从图4乙中可以看出，当导体的电阻为5Ω时，通过的电流为0.4A，则电阻两端的电压为U=IR=0.4A×5Ω=2V，因此所选的实验次数为2、5、8．
    故答案为：【提出问题】电源；滑动变阻器；
    【设计并进行实验】电阻；
    【评估】（1）小杰；操作简单；（2）为了寻找普遍规律；（3）R2；2、5、8．

    点评 本题考查物理实验常用的方法--控制变量法以及观察图象的能力，做题时可以根据已有物理知识--欧姆定律去分析解答，同时又涉及了实验操作和实验中多次测量的目的等知识，考查的比较全面，是一道完整的科学探究题．

    练习册系列答案
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    钩码质量/g050100150200250300350400
    指针位置/cm2345677.57.57.5
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    B．将压强计的探头向上移动一定距离
    C．将压强计的探头向下移动一定距离
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    A．米酒价格比酱油便宜     B．米酒的密度比酱油小     C．以上两种原因都有．
    （2）小明在古镇买了一瓶米酒．回家后，按图乙所示A一B一C的顺序进行了实验，测出了米酒的密度．其中在测物体质量之前，小明发现指针偏向分度盘左侧，则小明应将左端的平衡螺母向右调节．由图所示数据求得米酒质量是58g，米酒的体积为60mL，米酒的密度为0.97×103kg/m3．
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    密度（103kg/m3）19.2617.6515.45
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    16．医院、宾馆等公共场所普遍使用高温高压蒸气消毒锅对物品消毒．图甲为自动测定锅内温度的电路原理图，其中R0为定值电阻，A为温度指示表（实质是一只电流表），Rx为热敏电阻（其电阻值随锅内温度的变化而变化）．热敏电阻的阻值与温度的对应关系如下表所示，电源两端的电压保持6V不变．
    锅内温度值/℃253750627587100112125
    Rx对应的电阻值/Ω1508050302015107
    （1）若锅内温度为112℃时电流表指针指向0.50A；求R0的阻值
    （2）若锅内温度为125℃时电流表指针指向0.6A；求锅内温度为125℃时热敏电阻Rx的阻值和Rx发热功率．
    （3）高温高压蒸气消毒锅内温度与锅内气压的关系如下表所示：
    锅内温度t/℃    87    100    112    125
    锅内气压值p/Pa 1.8×105 2.0×105 2.5×105 3.3×105
    为了使高温高压蒸气消毒锅内温度不超过112℃，高压锅盖上有一限压阀，图乙为限压阀的原理图，限压阀由一直立圆柱形金属体和滤网型外套组成．当锅内温度达到112℃时，锅内高压气体将圆柱形金属体顶起，并对外排气减压，从而起到限压的作用．已知圆柱形金属体的底面积为0.2cm2，求该金属体的质量m． （外界大气压p外=1.0×105Pa，g取10N/kg）

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