Question

（2013?松北區一模）小文和小麗探究“電流和電阻的關系”電路如圖1所示．設計思路是“改變電阻，保持電壓不變，獲取相應的電流值”．
（1）①請說出保持電壓不變的方法：
②請回答實驗中為什么保持電壓不變：
（2）小麗按設計思路進行實驗，收集數據如下表：

次  數	1	2	3
電流I/A	0.48	0.24	0.12
電壓R/Ω	5	10	20

請根據表中數據，寫出實驗結論

導體兩端的電壓不變時，導體中的電流與導體的電阻成反比

（3）小文實驗時，發現自己桌子上的兩個測量工具都是電流表．經過思考，利用現有器材，設計如圖2所示電路，小文也完成了實驗探究任務．
請寫出收集實驗數據的步驟．

Answer 1

分析：（1）①由1電路圖可知，滑動變阻器與定值電阻串聯，根據串聯電路的分壓特點可知怎樣保持電壓不變；
②電流與電壓和電阻有關，實驗探究時必須采用控制變量法；
（2）根據控制變量法分析電流與電阻之間的變化倍數得出結論；
（3）根據并聯電路中各支路兩端的電壓相等分析圖2并寫出實驗步驟．

解答：解：（1）①由圖1電路圖可知，移動滑片P或改變滑動變阻器接入電路中的電阻可以保持電壓不變；
②電流不僅與電壓有關，還與電阻有關，電壓不變，電流的變化就是電阻變化引起的；
（2）由表中數據可知，在電壓不變時，電流的變化倍數和電阻變化倍數的倒數相等，故可得結論：導體兩端的電壓不變時，導體中的電流與導體的電阻成反比；
（3）①將R₁=5Ω和R₂=10Ω電阻接入電路中，閉合開關，調節滑動變阻器至適當位置，同時記下電流表A₁和A₂的示數為I₁和I₂；
②斷開開關，將10Ω電阻換為20Ω電阻，閉合開關，調節滑動變阻器，當電流表A₁的示數仍為I₁時，再記錄電流表A₂的示數I₃．（或更換5Ω，控制A₂的示數）
故答案為：
（1）①移動滑片P或改變滑動變阻器接入電路中的電阻；
②電流不僅與電壓有關，還與電阻有關，電壓不變，電流的變化就是電阻變化引起的；
（2）導體兩端的電壓不變時，導體中的電流與導體的電阻成反比；
（3）①將R₁=5Ω和R₂=10Ω電阻接入電路中，閉合開關，調節滑動變阻器至適當位置，同時記下電流表A₁和A₂的示數為I₁和I₂；
②斷開開關，將10Ω電阻換為20Ω電阻，閉合開關，調節滑動變阻器，當電流表A₁的示數仍為I₁時，再記錄電流表A₂的示數I₃．（或更換5Ω，控制A₂的示數）

點評：本題考查了探究電流和電阻關系的實驗，關鍵是控制變量法的應用，難點是根據并聯電路的電壓特點分析圖2得出實驗探究的步驟．