Question

某物理學(xué)習(xí)小組，在做探究“導(dǎo)體中的電流與兩端的電壓、電阻的關(guān)系”
的實(shí)驗(yàn)，關(guān)于導(dǎo)體中的電流與電壓、電阻的關(guān)系，同學(xué)們作出如下的猜想：
猜想一：導(dǎo)體中的電流隨電壓的增大而增大；
猜想二：導(dǎo)體中的電流隨電壓的增大而減小；
猜想三：導(dǎo)體中的電流隨電阻的增大而增大．
根據(jù)猜想同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)并連接了如圖1所示電路，認(rèn)真觀察電路回答下列問題：
（1）根據(jù)圖的電路連接情況，請(qǐng)?jiān)谔摼�框內(nèi)畫出相應(yīng)的電路圖．
（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在

 

端．這樣做的目的是

 

．
（3）閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表的示數(shù)幾乎等于電源電壓．由此可以判斷該電路在

 

（選填“ab”、“bc”“cd”）之間出現(xiàn)了

 

故障（選填“短路”或“斷路”）．

R=4Ω	1	2	3
電 壓	2V	3V	4V
電 流	0.5A	0.75A	1A

（4）電路故障排除后，同學(xué)們把測(cè)量到的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中，認(rèn)真分析表中的數(shù)據(jù)，可知猜想

 

是正確的．實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們測(cè)了三次，這樣測(cè)三次的目的是為了

 

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖，注意連接的順序和方式；
（2）為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑片移至最大阻值處；
（3）電流表無示數(shù)，則說明電路中發(fā)生斷路，電壓表示數(shù)為電源電壓，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（4）分析表格中的數(shù)據(jù)，電阻不變，電壓逐漸變大，所以可以分析出電流和電壓的關(guān)系．

解答：解：（1）由實(shí)物圖知，從電源的正極出發(fā)，依次連接滑動(dòng)變阻器、電流表、電阻、開關(guān)，最后回到電源的負(fù)極，電壓表與電阻并聯(lián)，如圖所示：

（2）由圖知，滑動(dòng)變阻器的下面接了右邊的接線柱，所以為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在最左端（或A端），使其阻值最大；
（3）電流表無示數(shù)，電壓表的示數(shù)幾乎等于電源電壓，說明與電壓表并聯(lián)的電路即cd間發(fā)生了斷路；
（4）由表格中數(shù)據(jù)知，電阻相同，電壓增大，電流也增大，可知猜想一正確；
實(shí)驗(yàn)中測(cè)量三組數(shù)據(jù)，是為了通過分析得出電流和電壓之間的正比例關(guān)系．
故答案為：（1）見上圖；（2）A（或電阻最大）；保護(hù)電路；（3）cd；斷路；（4）一；得出電流和電壓之間的正比例關(guān)系．

點(diǎn)評(píng)：探究“導(dǎo)體中的電流與兩端的電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，需用到控制變量法，對(duì)于電學(xué)實(shí)驗(yàn)，有關(guān)電路圖的畫法、電路的連接、電路故障的分析等都是必須掌握的內(nèi)容．