Question

劉陽同學想利用如圖所給實驗器材，探究電流與電壓和電阻的關系．

(1)在電壓表尚未接入電路之前，已存在兩處明顯的連接錯誤，請你指出．

(2)假如錯誤已糾正，且原電流方向不變，則電壓表將接在電路中a、b、c、d四點中的哪兩點才能測量R₁兩端的電壓．

(3)下表是劉陽同學用R₁實驗得出的幾組實驗數據，分析表中數據可得到什么結論？寫出簡要的分析過程．

(4)本實驗操作完成后，如果將電阻R₁換成一只小燈泡，還能測量小燈泡的什么物理量？

Answer 1

答案：
解析：

　　答案　(1)電流表的正、負接線錯誤，滑動變阻器接線錯誤．(2)b、c(或b、d)．(3)電阻一定時，導體中的電流與它兩端的電壓成正比；當電壓增加時，電流也隨著增加，且電壓與電流的比值不變．(4)電功率、電阻．

　　講析　　(1)尋找錯誤應看儀器位置、連接是否正確．電壓表、電流表和滑動變阻器的正確使用常是重點．從圖中可看出兩處錯誤分別為電流表的正、負接線錯誤，滑動變阻器接線錯誤；(2)用電壓表測量某一部分電路兩端的電壓時，電壓表必須與該部分電路并聯(lián)，所以電壓表要接R₁的兩端b點和c點(d點)；(3)由表中數據可知，電阻R₁一定，當電壓由1.0 V增加到1.5 V時，電壓變?yōu)樵瓉淼?.5倍，電流由0.10 A變?yōu)?.15 A，也變?yōu)樵瓉淼?.5倍，即電流與電壓成正比；(4)若將電阻R1換成小燈泡，我們利用圖中器材便可測出燈泡兩端的電壓和通過燈泡中的電流，由公式P＝UI、R＝可求出小燈泡的電功率和電阻．

　　點評　本題考查了在“探究電流與電壓和電阻的關系”實驗中應注意的問題，考查了同學們綜合分析問題的能力．此題解答容易出現(xiàn)兩處錯誤：第一，得出的結論沒有條件，缺少“電阻一定時”，或電流、電壓的關系顛倒，說成電壓與電流成正比．產生思維障礙的原因是沒有理解其結論的存在是有條件的，或沒有理解電流與電壓的因果關系．第二，結論不完整，回答第(4)問時只答了電功率或只答電阻．產生思維障礙的原因是沒有理解“伏安法”測電阻、電功率的實驗原理．