Question

（2006?濟南）小剛同學想知道某個電子元件B的電阻值是否隨它兩端電壓變化而變化，便找來了如圖所示的器材進行探究．
（1）請你在圖中用筆畫線代替導線將各種器材連接成實驗電路．
（2）小剛同學通過認真仔細的實驗，獲得了一系列實驗數據，并計算出了相應的部分電阻值，如表．

實驗次數	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
電壓U/V	0.60	0.80	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00	2.20	2.40	2.60	2.80
電流I/A	0.15	0.23	0.30	0.28	0.24	0.20	0.16	0.12	0.10	0.08	0.09	0.10
電阻R/Ω	4.00	3.91	3.33	4.29	5.83	8.00	11.25	16.67	22.00		28.89	28.00

①請將小剛同學漏算的一個電阻值填在上表中的空白處．
②分析上表中的數據，寫出該電子元件B的電阻隨它兩端電壓變化而變化的規律：

電子元件B的電阻值先隨它兩端電壓增大而減小，再隨它兩端電壓增大而增大，又隨電壓的增大而減小

．
（3）小強同學看過小剛同學的實驗數據和實驗結論后，感到有點怪．怎么還會有電阻值這樣變化的電子元件？于是也想用實驗來親自驗證一下小剛同學的實驗數據，但在選擇實驗器材時卻犯了愁，實驗室里有以下四種滑動變阻器，其上分別標有“0.5A  10Ω”、“0.5A  20Ω”、“1.0A  100Ω”、“1.5A  lkΩ”，不知道用哪個進行實驗最好．
請你告訴小強同學，選用標有“

0.5A 20Ω

”的滑動變阻器，實驗效果最好．

Answer 1

分析：（1）探究電子元件B的電阻值是否隨它兩端電壓變化而變化，實際上就是測量一下電子元件在不同電壓下的電阻，因此需要測量電阻兩端的電壓和通過電阻的電流．
（2）①根據歐姆定律I=

U

R

變形代入相關數據就可以求出電子元件的電阻；
②分析表中的電壓值和對應的電流值，就會發現電子元件電阻與其兩端電壓的關系；
（3）根據表中的數據，結合電路特點判斷出符合要求的滑動變阻器．

解答：解：（1）本實驗的本質就是測量電子元件的電阻，但是需要多次測量，探究不同電壓下的電阻的大小變化規律，因此需要電流表與電阻和滑動變阻器組成串聯電路，電壓表測量電阻兩端的電壓，注意電流表的正負接線柱，根據數據的記錄表確定電壓表選擇的是0～3V量程，電流表選擇的是0～0.6A量程，實物連接如下圖：

（2）①第10次實驗中，電壓值是2.4V，電流值是0.08A，
∵I=

U

R

∴電子元件的電阻R=

U

I

=

2.4V

0.08A

=30Ω
②分析表中數據發現：在電壓從0.60V～1.00V時，電阻值隨電壓升高而減小；在電壓從1.000V～2.60V時，電阻值隨電壓升高而增大；在電壓從2.60V～2.80V時，電阻值隨電壓升高而減小．因此該電子元件B的電阻隨它兩端電壓變化而變化的規律是：電子元件B的電阻值先隨它兩端電壓增大而減小，再隨它兩端電壓增大而增大，又隨電壓的增大而減小．
（3）由表中的數據可見，電路中的電流最大為0.3A，因此滑動變阻器的最大電流在0.5A就行，另外要求實驗現象明顯，滑動變阻器的電阻就應該稍大些，因此選擇
“0.5A  20Ω”的滑動變阻符合要求．
故答案為：（1）如圖所示；
（2）①30.00．；
②電子元件B的電阻值先隨它兩端電壓增大而減小，再隨它兩端電壓增大而增大，又隨電壓的增大而減小．  
（3）“0.5A 20Ω”．

點評：本題考查了學生的實驗探究能力，特別是對實驗數據的分析和實驗結論的歸納能力，屬于中考考查的熱點內容．