Question

6．回顧實(shí)驗(yàn)與探究：如圖所示，研究“電流跟電壓、電阻關(guān)系”時(shí)，記錄數(shù)據(jù)如下：
表Ⅰ

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	電阻R=10Ω
	U/V	I/A
1	1	0.1
2	2	0.2
3	3	0.3

表Ⅱ

實(shí)驗(yàn) 次數(shù)	電阻U=3V
	R/Ω	I/A
4	5	0.6
5	10	0.3
6	15	0.2

（1）分為兩組實(shí)驗(yàn)用了控制變量法，依次進(jìn)行表Ⅱ中第5、6次實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，滑片P應(yīng)向右端滑動(dòng)．（選填“左”或“右”）
（2）將R換作額定電壓為2.5V的小燈泡，小明連接完電路后閉合開(kāi)關(guān)，把滑動(dòng)變阻器的滑片從一端移到另一端的過(guò)程中，共測(cè)得了如表所示的六組數(shù)據(jù)．（燈泡電阻和電源電壓在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不變）

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
電壓表示數(shù)U/V	3.0	2.8	2.5	2.0	1.8	1.5
電流表示數(shù)I/A	0.10	0.12	0.15	0.20	0.22	0.25

則電源電壓為3V；該燈泡的額定功率應(yīng)當(dāng)是0.375W，
（3）將 R換成螺線管，則當(dāng)滑片P向左滑動(dòng)時(shí)，它能夠吸起大頭針的數(shù)量將增多．
（4）若在電路中再串聯(lián)一個(gè)阻值為2R的定值電阻，可以探究電流和時(shí)間一定時(shí)，導(dǎo)體放出的熱量與電阻的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)是為了研究電流與電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系，要用到控制變量法．
在研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，就要控制導(dǎo)體兩端的電壓不變，根據(jù)串分壓的知識(shí)分析換用較大電阻后電壓表的變化，從而可判斷出滑動(dòng)變阻器移動(dòng)方向．
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，當(dāng)電流最小時(shí)，變阻器的電阻應(yīng)該為零，定值電阻兩端的電壓等于電源電壓；
利用電流表的讀數(shù)方法，讀出此時(shí)的額定電流，然后用電功率的計(jì)算公式求出額定功率．
（3）通電螺線管的磁性強(qiáng)弱與電流大小有關(guān)：電流越大，磁性越強(qiáng)．螺線管吸引大頭針數(shù)目的多少間接證明了磁性的強(qiáng)弱．
（4）根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等進(jìn)行解答．

解答 解：（1）研究電流這個(gè)物理量與電壓、導(dǎo)體電阻兩個(gè)物理量的關(guān)系時(shí)，要用到控制變量法．
在表格2中，定值電阻兩端的電壓保持3V不變，5、6兩次實(shí)驗(yàn)電阻由10Ω變?yōu)?5Ω，電阻兩端的電壓變大，要保持電阻兩端的電壓不變，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值，將滑片向右滑動(dòng)．
（2）由表格中數(shù)據(jù)知，當(dāng)電流最大時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值為零，定值電阻兩端的電壓等于電源電壓，則電源電壓為3V；
由題意知：U_額=2.5V  由于電流表選用的是0～0.6A的量程，結(jié)合指針的位置，可以得到此時(shí)電路中的電流為為額定電流，即I_額=0.15A．
P_額=U_額×I_額=2.5V×0.15A=0.375W．
（3）由電路圖知，滑片向左移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路電阻變小，所以電路電流增大，通電螺線管的磁性增強(qiáng)．所以吸起的大頭針數(shù)目增多．
（4）電路中再串聯(lián)一個(gè)阻值為2R的定值電阻時(shí)，通過(guò)電路中各個(gè)電阻的電流和通電時(shí)間相同，可以探究導(dǎo)體放出的熱量與電阻的關(guān)系．
故答案為：（1）控制變量；右；（2）3；0.375；（3）增多；（4）電流．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究實(shí)驗(yàn)常用的方法：控制變量法，滑動(dòng)變阻器的使用，串聯(lián)電路的規(guī)律等，考查的知識(shí)點(diǎn)較多，在做題時(shí)要認(rèn)真審題，靈活應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)求解．知道通電螺線管的磁性強(qiáng)弱不能直接顯示，能否吸引、吸引多少大頭針能夠顯示有無(wú)磁性或磁性強(qiáng)弱．