Question

某中學(xué)的物理老師為培養(yǎng)學(xué)生的探索精神和實驗操作的能力，要求同學(xué)們自己完成研究“電流跟電阻的關(guān)系”的實驗，下表是小明同學(xué)設(shè)計的記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，由表格可知此實驗主要由四大步驟組成，小明同學(xué)已完成了前三大步驟，實驗器材的連接情況如圖所示，按設(shè)計的實驗順序，現(xiàn)把電路中4Ω的定值電阻取下，再換接上一個1Ω的定值電阻，接下來的實驗請你來完成．

電壓U=2V
電阻R（Ω）	10	5	4
電流I（A）	0.2	0.4	0.5

（1）閉合開關(guān)S，會觀察到：電流表指針偏轉(zhuǎn)________，電壓表示數(shù)________2V，應(yīng)該立即________，再把________．
（2）再閉合開關(guān)S，應(yīng)該________，使電壓表示數(shù)________．
（3）從電流表讀數(shù)據(jù)并把它記錄在表格內(nèi)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到的結(jié)論是________．

Answer 1

解：
（1）根據(jù)所給圖示和實驗數(shù)據(jù)可以看出：當(dāng)將4Ω電阻接入電路時，電流表的示數(shù)是0.5A，接上1Ω 電阻后，電路電流超出了電流表選擇的量程，故發(fā)現(xiàn)電流表指針超出最大刻度，應(yīng)立即斷開開關(guān)，改用0～3A的量程進行測量；
同時，電壓表與電阻并聯(lián)，電阻值減小，所以電壓表示數(shù)也會減小，低于2V；
故答案為：超過量程；小于；斷開開關(guān)；電流表換成0～3A量程；
（2）改變電阻后，要保持電阻兩端電壓不變，所以需要調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電阻兩端電壓仍然為2V；
故答案為：移動滑動變阻器；2；
（3）分析實驗的數(shù)據(jù)可知，電壓保持2V不變，分析電阻、電流的數(shù)量關(guān)系可以得出：電壓一定時，通過電阻的電流與電阻成反比．
故答案為：在電壓一定時，電流與電阻成反比．
分析：在探究電流與電壓和電阻的關(guān)系時，實驗共分兩步進行：一是保持電壓不變，改變電阻值，測出對應(yīng)的電流值；二是保持電阻不變，改變加在定值電阻兩端的電壓值，測出對應(yīng)的電流值．
（1）在電壓一定時，電路電流與電阻成反比，電阻減小電流增大；串聯(lián)電路中用電器兩端電壓與其阻值成正比；
（2）要探究電流與電阻的關(guān)系，需要保持不同阻值的電阻兩端電壓不變；
（3）實驗結(jié)論應(yīng)該根據(jù)實驗?zāi)康暮蜏y量數(shù)據(jù)進行總結(jié)．
點評：分析此實驗的關(guān)鍵是要搞清是在電壓一定的情況下，探究電流與電阻的關(guān)系，因此，操作中要注意用滑動變阻器控制定值電阻兩端的電壓，并學(xué)會用歐姆定律進行分析．