Question

16．某小組在研究“電阻消耗的電功率與電阻阻值之間的關(guān)系”時(shí)，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示．
表一：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	1	2	3	4	5
R/Ω	10	20	30	50	60
I/A	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3
U/V	3	6	9	15	18
P/W	0.9	1.8	2.7	4.5	5.4

表二：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	6	7	8	9	10
R/Ω	10	20	30	50	60
I/A	0.6	0.3	0.2	0.12	0.1
U/V	6	6	6	6	6
P/W	3.6	1.8	1.2	0.72	0.6

（1）該小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)采用的科學(xué)方法是控制變量法；
（2）分析表一中的數(shù)據(jù)可知：當(dāng)通過電阻的電流相同時(shí)，電阻消耗的電功率與電阻成正比；
（3）分析表二中的數(shù)據(jù)可知：當(dāng)電阻兩端的電壓相同時(shí)，電阻消耗的電功率與電阻成反比；
（4）進(jìn)一步分析表一中的數(shù)據(jù)可知：電阻消耗的電功率其實(shí)由通過電阻的電流和電阻兩端的電壓決定；
（5）請(qǐng)你對(duì)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，歸納出電功率與電阻的關(guān)系式P=I²R或P=$\frac{{U}^{2}}{R}$．

Answer 1

分析 （1）物理學(xué)中對(duì)于多因素（多變量）的問題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題；每一次只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法；
（2）分析表一中的數(shù)據(jù)可知：控制電流不變時(shí)，研究電阻消耗的電功率與電阻之間的關(guān)系；
（3）分析表二中的數(shù)據(jù)，控制電壓不變時(shí)，研究電阻消耗的電功率與電阻之間的關(guān)系；
（4）進(jìn)一步分析表一中的U和I的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論；
（5）根據(jù)表格中的U、I、R、P的數(shù)據(jù)分析．可得出關(guān)系式．

解答 解：（1）在研究“電阻消耗的電功率與電阻阻值之間的關(guān)系”時(shí)，分析表一可知，控制電流不變，分析表二可知，控制電壓不變，因此該小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)采用的科學(xué)方法是控制變量法；
（2）分析表一中的數(shù)據(jù)可知：當(dāng)通過電阻的電流相同時(shí)，電阻消耗的電功率與電阻成正比；
（3）由表二中的數(shù)據(jù)可知：當(dāng)電阻兩端的電壓相同時(shí)，電阻越大，電阻消耗的電功率越小，即電阻消耗的電功率與電阻成反比；
（4）進(jìn)一步分析表一中的數(shù)據(jù)可知，當(dāng)U=3V，I=0.3A時(shí)，P=0.9W，當(dāng)U=6V時(shí)，I=0.3A，P=1.8W，…由此可知，電阻消耗的電功率P=UI，則電阻消耗的電功率其實(shí)由通過電阻的電流和電阻兩端的電壓決定；
（5）根據(jù)表格中的U、I、R、P的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，可得出電功率與電阻的關(guān)系式P=I²R或P=$\frac{{U}^{2}}{R}$．
故答案為：（1）控制變量法；
（2）電流；
（3）當(dāng)電阻兩端的電壓相同時(shí)，電阻消耗的電功率與電阻成反比；
（4）通過電阻的電流和電阻兩端的電壓；
（5）P=I²R或P=$\frac{{U}^{2}}{R}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析能力以及歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力，是中考的熱點(diǎn)問題，關(guān)鍵是能夠根據(jù)數(shù)量的變化找出規(guī)律．