Question

【題目】在探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)們提出了以下猜想：

猜想1：電流可能跟電壓成正比；猜想2：電流可能跟電阻成反比

（1）小明按圖甲所示電路連接了實(shí)物圖乙，但沒(méi)有連接完整，請(qǐng)你幫他連接完電路。

（____）

（2）在驗(yàn)證“猜想1”時(shí)，小明保持定值電阻R不變，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P，記下幾組電壓值U1、U2、U3和對(duì)應(yīng)的電流值I1、I2、I3。下列對(duì)數(shù)據(jù)的處理方法有助小明驗(yàn)證“猜想一”的是（_____）。

①計(jì)算對(duì)應(yīng)電壓與電流的比值，看比值是否為趨向定值

②在坐標(biāo)系中畫(huà)出電流與電壓的關(guān)系圖像，看圖像是否符合正比例函數(shù)特點(diǎn)

③分別求出U1：U2：U3和I1：I2：I3，看兩者是否近似相等

A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③均可

（3）探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，所測(cè)得的幾組電流、電壓值如表所示。（電源電壓為6V，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“20Ω1A”）

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3
電阻R/Ω	5	10	15
電流I/A	0.6	0.3	0.24

①由于操作不當(dāng)，導(dǎo)致一組數(shù)據(jù)存在錯(cuò)誤，請(qǐng)判斷第_____次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)存在錯(cuò)誤．產(chǎn)生錯(cuò)誤的原因是_____，正確的數(shù)據(jù)應(yīng)該是_____A.

②糾正錯(cuò)誤以后，該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行下去，為完成第4次實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們提出了下列解決方案，其中有可能成功的是_____

A．更換電壓表的量程 B．增大電源電壓

C．將15Ω的電阻串聯(lián)接入電路中分壓 D．將定值電阻兩端的電壓調(diào)為1.5V

Answer 1

【答案】 D 3 沒(méi)有保持電壓一定 0.2 C

【解析】

（1）由甲圖可知，電壓表與定值電阻關(guān)聯(lián)，定值電阻與滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)的，完整的電路圖連線如下所示：

（2）在電阻一定時(shí)，如果電壓與對(duì)應(yīng)電流的比值趨向定值時(shí)，可以證明電流與電壓成正比，所以①可以；如果電流與電壓的關(guān)系圖像為一條過(guò)原點(diǎn)的直線時(shí)，可以說(shuō)明電流與電壓成正比，所以②可以；如果U1：U2：U3和I1：I2：I3，的比值相等時(shí)，也可以說(shuō)明電流與電壓成正比，所以③可以，故應(yīng)選D；

（3）在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持電壓一定，通過(guò)表中的數(shù)據(jù)可知，第一次實(shí)驗(yàn)的電壓為3V，第二次實(shí)驗(yàn)的電壓為3V，第三次實(shí)驗(yàn)的電壓為3.6V，所以應(yīng)是第3次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，原因是沒(méi)有讓電壓一定，正確的數(shù)據(jù)應(yīng)為3V/15Ω=0.2A；

（4）當(dāng)換用30Ω電阻時(shí)，這個(gè)阻值比滑動(dòng)變阻器最大值還要大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓情況可知，無(wú)論如何調(diào)節(jié)變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)也會(huì)大于3V的，要想繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，需將電壓表的示數(shù)調(diào)節(jié)為3V才行，更換電壓表的量程，不能改變電壓的大小，故A不可行；增大電源電壓，會(huì)使電壓表的示數(shù)更大，故B不可行；如果給電路串聯(lián)一個(gè)電阻，會(huì)分一部分電壓，就有可能使電壓表的示數(shù)降為3V，故C可行；將定值電阻兩端的電壓調(diào)為1.5V，就改變了電壓保持一定的條件，故D不可行；故應(yīng)選C。