Question

13．我們已進行過“探究歐姆定律”的實驗，請回答下列問題．
表1

實驗序號	U/V	I/A
1	1	0.2
2	1.5	0.3
3	2	0.4

表2

實驗序號	R/Ω	I/A
1	3	0.5
2	6	0.33
3	9	0.25

（1）圖是甲、乙兩圖象是某實驗小組在探究過程中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象，其中表示電阻不變，電流隨電壓變化的圖象時乙（填“甲”或“乙”）．
（2）在探究電阻一定時，電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系的過程中，使用滑動變阻器的目的是保護電路和改變電路中的電流（或改變電阻兩端的電壓）．
（3）若保持電源電壓的大小和電阻R的阻值不變，移動滑動變阻器的滑片P，可測得不同的電流、電壓值，如表1所示．分析表1中的數(shù)據(jù)可知：導(dǎo)體的電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比．
（4）然后，小紅又改變電阻R的阻值，測得相應(yīng)的電流值，如表2所示．分析表2中的數(shù)據(jù)可知：通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻不成（選填“成”或“不成”）反比，這與歐姆定律不相符（選填“相符”或“不相符”），其原因沒有控制電阻R兩端的電壓不變．

Answer 1

分析 （1）電阻不變，導(dǎo)體中的電流與電壓成正比，所以應(yīng)為正比例函數(shù)圖象；
（2）滑動變阻器在電路中可以通過調(diào)節(jié)自身的電阻而起到保護電路及改變電流的作用；
（3）（4）通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻兩個因素有關(guān)，因此實驗時要應(yīng)用控制變量法，即：研究與電壓的關(guān)系要保持電阻不變；研究與電阻的關(guān)系要保持電壓不變．

解答 解：（1）電阻一定時，電流與電壓成正比，所以圖線應(yīng)該是一條過原點的直線，故乙正確；
（2）滑動變阻器接在電路中，一方面可以起到保護電路的作用，另一方面可以通過調(diào)節(jié)接入電阻，起到改變電路中的電流（或改變電阻兩端的電壓）的作用；
（3）由表1的實驗數(shù)據(jù)可知，導(dǎo)體的電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；
（4）由表2數(shù)據(jù)可知：電流I與電阻U不成反比，由歐姆定律知I=$\frac{U}{R}$知，在U一定的情況下，I與R成反比，因此表2數(shù)據(jù)不符合歐姆定律；
原因是：實驗中在改變電阻R的阻值時，R兩端的電壓也隨之變化，此時電壓和電阻都變化，沒有控制電阻兩端的電壓不變．
故答案為：（1）乙；（2）保護電路；改變電路中的電流（或改變電阻兩端的電壓）；（3）導(dǎo)體的電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；（4）不成；不相符；
沒有控制電阻R兩端的電壓不變．

點評 本題考查了滑動變阻器的作用、圖象分析象、分析實驗數(shù)據(jù)得出實驗結(jié)論以及控制變量法的應(yīng)用，本題考查了實驗數(shù)據(jù)的處理能力，對學(xué)生來說有一定難度，認(rèn)真分析實驗數(shù)據(jù)、提高實驗數(shù)據(jù)處理能力是解題的關(guān)鍵．