Question

某興趣小組同學(xué)探究串聯(lián)電路中滑動變阻器的電功率與哪些因素有關(guān)．
（1）提出猜想小成同學(xué)根據(jù)公式P=I²R，認(rèn)為：滑動變阻器的電功率隨其接入電路的電阻增大而增大．小顧同學(xué)根據(jù)公式P=U²/R，認(rèn)為：滑動變阻器的電功率隨其接入電路的電阻增大而減�。�
（2）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
他們分別利用阻值為5歐和10歐的定值電阻、一個(gè)標(biāo)有“20Ω　2A”的滑動變阻器、電壓為6伏的電源、電鍵及若干導(dǎo)線，按圖連接電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)中，他們通過兩個(gè)電表的示數(shù)，計(jì)算了滑動變阻器接入電路的電阻及其電功率，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表一和表二中．
表一

實(shí)驗(yàn) 序號	R定 （歐）	R滑 （歐）	P滑 （瓦）
1	5	1	1.00
2	5	3	1.69
3	5	5	1.80
4	5	7	1.75
5	5	10	1.60

表二

實(shí)驗(yàn) 序號	R定 （歐）	R滑 （歐）	P滑 （瓦）
6	10	2	0.50
7	10	5	0.80
8	10	10	0.90
9	10	15	0.86
10	10	20	0.80

分析比較表一或表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：______同學(xué)的猜想是錯誤的（選填“小成”、“小顧”或“小成和小顧”）．
（3）交流與評估
Ⅰ分析比較實(shí)驗(yàn)序號3與7或5與8的數(shù)據(jù)可得出的初步結(jié)論是：在串聯(lián)電路中，當(dāng)電源電壓和______相同時(shí)，______．
Ⅱ?yàn)榱耸乖撔〗M同學(xué)的探究目的更全面，你認(rèn)為他們還應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是______．
A．取阻值為15歐的定值電阻，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程．
B．繼續(xù)改變滑動變阻器接入電路的電阻，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程．
C．改變電源電壓，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程．
Ⅲ表二實(shí)驗(yàn)序號7與10中，滑動變阻器的電功率是相等的．若要在表一中增加一次實(shí)驗(yàn)，使滑動變阻器的電功率與實(shí)驗(yàn)序號5相等，你認(rèn)為滑動變阻器接入電路的阻值應(yīng)為______歐．

Answer 1

解：由電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
①分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2、3或6、7、8的數(shù)據(jù)的中滑動變阻器的阻值、電功率可知串聯(lián)電路中，當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻小于定值電阻時(shí)，變阻器的電功率隨著變阻器接入電阻的增大而增大．
分析比較實(shí)驗(yàn)序號3、4、5或8、9、10的數(shù)據(jù)可知，滑動變阻器如入電路的阻值大于定值電阻的阻值時(shí)，消耗的電功率變小，故可得出的初步結(jié)論是串聯(lián)電路中，當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻大于定值電阻時(shí)變阻器的電功率隨著變阻器接入電阻的增大而減小．
結(jié)合小成和小顧同學(xué)的猜想可知他們都是錯誤的．
②Ⅰ、實(shí)驗(yàn)序號3與7或5與8的數(shù)據(jù)特點(diǎn)是：兩電阻串聯(lián)在電壓的電源上，滑動變阻器接入電路的電阻相同時(shí)，滑動變阻器的電功率不同，而是定值電阻的阻值大時(shí)，滑動變阻器的電功率是小的．故可得出的初步結(jié)論是：在串聯(lián)電路中，當(dāng)電源電壓和滑動變阻器接入電路的電阻相同時(shí)，定值電阻的阻值大時(shí)，滑動變阻器的電功率小．
Ⅱ、實(shí)驗(yàn)中有關(guān)的因素有電源電壓、定值電阻和滑動變阻器的阻值，根據(jù)根據(jù)控制變量法的思想，為了使該小組同學(xué)的探究目的更全面，應(yīng)再改變電源電壓，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程．
Ⅲ、根據(jù)表二實(shí)驗(yàn)序號7與10中滑動變阻器的電功率是相等分析定值電阻和滑動變阻器阻值的關(guān)系可知：當(dāng)滑動變阻器阻值為定值電阻的一半和二倍時(shí)，滑動變阻器的電功率才是相等和．
所以若要在表一滑動變阻器的電功率與實(shí)驗(yàn)序號5相等，則增加一次實(shí)驗(yàn)是滑動變阻器阻值為定值電阻的一半時(shí)即為5Ω×=2.5Ω．
故答案為：小成和小顧；滑動變阻器接入電路的電阻；定值電阻的阻值大時(shí)，滑動變阻器的電功率��；C；2.5．
分析：本題主要結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)變化，找出變化的規(guī)律即可進(jìn)行解答．
點(diǎn)評：本題考查了學(xué)生分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，關(guān)鍵是分析數(shù)據(jù)之間的關(guān)系找出規(guī)律．