Question

15．如圖甲所示為“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實驗電路圖．

（1）由于電路中電流的大小受多種因素的影響，所以探究某一因素變化對電流的影響時，必須保持其他因素不變，即采用控制變量法．
（2）實驗分兩步進行：
a．保持電阻不變，探究電流與電壓的關(guān)系；
b．保持電壓不變，探究電流與電阻的關(guān)系．
圖乙和圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象，其中正確表示電阻不變，電流隨電壓變化的圖象是丙圖．（選填“乙”或“丙”）．
（3）在探究過程中，使用滑動變阻器R′的目的是改變電壓，多次測量，尋找普遍規(guī)律．
（4）綜合乙、丙圖象可得到的結(jié)論是導體中的電流與導體兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比．

Answer 1

分析 導體電流和電壓、電阻兩個因素有關(guān)，研究電流跟電壓關(guān)系時，需要保持電阻不變，采用了控制變量法；當電阻不變時，電壓和電流成正比，因此I-U圖象為一條直線；觀察甲圖當電阻不變時，電流跟電阻成反比，所以結(jié)論是導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比．

解答 解：（1）某個物理量和多個物理量有關(guān)系時，在研究過程為了避免其它因素的影響，常采用控制其它量不變，研究與某一個量的關(guān)系，研究電流和電壓關(guān)系時，控制電阻不變，研究電流和電阻關(guān)系時控制電壓不變，這種方法是控制變量法．
（2）在保持電阻不變時，電流跟電壓成正比，故I-U圖象應該是直線，故丙圖正確；
（3）實驗時用到了滑動變阻器，閉合開關(guān)時，滑動變阻器連入電路電阻最大，電路中電流最小，起到保護電路的作用，實驗時，通過調(diào)節(jié)變阻器的阻值，來調(diào)節(jié)電阻R兩端的電壓，因此滑動變阻器的作用有：改變電阻兩端的電壓和保護電路的作用．
（4）當電壓不變時，觀察甲圖可知，電流跟電阻成反比，當電阻不變時，觀察乙圖可知，電流跟電壓成正比，因此導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比．
故答案為：（1）控制變量；（2）丙；（3）改變電壓，多次測量，尋找普遍規(guī)律；（4）導體中的電流與導體兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比．

點評 此題是探究影響電流大小的因素實驗，考查了控制變量法的應用，滑動變阻器的作用及電流與電阻和電壓的關(guān)系，在寫結(jié)論時，不要漏掉控制的變量．