Question

14．在探究“電流與電壓、電阻的關系”的過程中，兩位同學提出了以下猜想：
小邦猜想：電流可能跟電壓成正比；
小冊猜想：電流可能跟電阻成反比．
（1）兩位同學要完成猜想，采用的基本研究方法是控制變量法．
（2）小冊小冊連接了如圖1所示的實物圖，有一處連線錯誤，請你在連接錯誤的導線上畫“×”并改正；

（3）正確的實驗步驟為：
①讓5Ω電阻接入電路，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數如圖2所示，記錄電流表示數為0.5A；
②將5Ω電阻換成12Ω的電阻，閉合開關，發(fā)現電壓表示數變大（選填“變大”或“變小”），此時應將滑片P向左端移動（選填“左”或“右”）；
③讓不同阻值電阻接入電路，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，當觀察到電壓表示數為2.5 V時，記錄電流表示數．
④整理數據，得出結論．

Answer 1

分析 （1）研究一個物理量與其他多個因素的關系時，要用到控制變量法．
（2）原電路中電壓表串聯(lián)在電路中了，而電流表與定值電阻并聯(lián)了；
（3）①根據圖中電壓表量程讀數，根據歐姆定律求電流大��；
②③小冊是研究電流跟電阻的關系，應控制電阻兩端的電壓不變；根據分壓原理先確定換上大電阻的電壓表示數的變化，再由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律確定滑片移動的方向．

解答 解：（1）電流的大小可能與電壓、電阻兩個因素有關，如果要研究電流的大小與其中一個因素的關系時，應控制另外一個因素不變，采用的基本研究方法是控制變量法；
（2）在探究“電流與電壓、電阻的關系”的實驗中，電壓表應測定值電阻兩端電壓，即電壓表與定值電阻并聯(lián)，電流表測電路中的電流；由圖可知，電壓表串聯(lián)在電路中，電流表與定值電阻并聯(lián)了，連接電流表“0.6”接線柱與定值電阻右接線柱的連接是錯誤的，去掉這根線，將定值電阻右接線柱與電壓表左側接線柱連接起來，如圖1所示：

（3）①圖2中，電壓表測定值電阻的電壓，電壓表選用小量程，分度值為0.1V，示數為2.5V；
根據歐姆定律可知，通過定值電阻的電流I=$\frac{U}{R}=\frac{2.5V}{5Ω}$=0.5A，即為電流表的示數；
②將5Ω電阻換成12Ω電阻（電阻的阻值增大），根據分壓原理可知，閉合開關后電壓表示數大于2.5V；
研究電流跟電阻的關系，應控制電阻兩端的電壓不變（即電壓表示數不變），即控制電壓表的示數為2.5V不變；根據串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，所以應減小定值電阻兩端的電壓而應增大滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理可知，應增大變阻器接入電路的阻值，所以應將滑片向左端滑動，直到電壓表的示數為2.5V，記錄電流表示數；
③研究電流跟電阻的關系，應控制電阻兩端的電壓不變，讓不同阻值電阻接入電路，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，當觀察到電壓表示數為2.5V時，記錄電流表示數．
故答案為：（1）控制變量法；
（2）如上圖所示；
（3）①0.5；②變大；左；③2.5．

點評 此題探究電流跟電阻的關系，考查了控制變量法的應用、電路的連接實驗操作過程，為中考的熱點問題，要準確掌握．