Question

麗玢同學在中考物理復習中，對探究性實驗進行了實驗操作復習，從中受益匪淺．
（1）在探究“歐姆定律”的實驗時：
①她提出的問題是：導體中的電流與電壓、電阻有什么關系？
②根據經驗，她進行猜想：導體中的電流，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比．
③實驗過程如下：
a．按圖1中電路圖連接電路．請在圓圈中將電路圖元件填畫完整．
b．用R₁=5Ω的定值電阻做實驗，發現當電壓表示數分別為0.8V、1.6V、2.4V時，對應電流值分別為0.16A，0.32A和如圖電流表的示數．請你在方框內設計表格并將實驗數據整理填入表格．

c．換用R₂=10Ω的定值電阻及其他不同的電阻，重復上述實驗．
④通過分析，驗證了猜想的正確性，得出了歐姆定律．
（2）在上述探究中發現：對同一個導體，

U

I

的值相同，而這個值就是導體的電阻；對不同的導體，

U

I

的值一般不同．可見，電阻是導體本身的一種特性，它的大小與

電壓

和

電流

無關．于是，她用如圖2電路驗證“影響電阻大小的因素”，在M、N兩點之間接入粗細相同而長度不同的鎳鉻合金絲．實驗發現：鎳鉻合金絲越長，燈泡越暗，說明電阻越

大

．這種顯示比較電阻大小的方法是物理研究中經常用到的“

轉換

法”．
（3）在上述實驗（1）的電路中，她再將定值電阻換成螺線管，通電后吸引大頭針，發現當滑片向左移動時，吸引大頭針的數目增多．實驗說明：

電流

越大，通電螺線管磁性越強．

Answer 1

分析：（1）a、電流表應串聯接入電路，電壓表應與被測電路并聯，分析電路圖，確定電表的類型．
b、實驗數據記錄表格應包括：實驗次數、電壓、電流等欄目，根據圖1所示電流表，確定電流表量程與分度值，讀出電流表示數，并將數據填入所設計的表格內．
（2）導體電阻是導體本題的一種特性，由導體本身決定，與導體兩端的電壓與通過導體的電流無關；根據實驗條件及實驗現象，分析答題；物理學中對于一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現象去認識或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉換法．
（3）根據電路圖，判斷滑片移動時，滑動變阻器接入電路的阻值如何變化，電路電流如何變化，分析實驗現象得出結論．

解答：解：（1）a、由電路圖可知，左邊的電表串聯在電路中，應是電流表，如果是電壓表，則電路斷路；右邊的電表與電阻R并聯，應是電壓表，如果是電流表，則電阻R被短路，電路圖如圖所示．
b、由圖1所示電流表可知，電流表量程是0～0.6A，分度值是0.02A，電流表示數是0.48A，實驗記錄表格及實驗數據如下表所示．

實驗次數	1	2	3
電壓U/V	0.8	1.6	2.4
電流I/A	0.16	0.32	0.48

（2）電阻是導體本身的一種特性，它的大小與電壓和電流無關；燈泡越暗，說明電燈泡實際功率越小，電路電流越小，電路電阻越大，鎳鉻合金絲電阻越大，由此可知：鎳鉻合金絲越長，燈泡越暗，說明電阻越大；用燈泡的亮暗反應電阻絲電阻大小的方法是轉換法．
（4）由電路圖可知，當滑片向左移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，電路電流變大，此時通電螺線管吸引大頭針的數目增多；這表明電流越大，通電螺線管磁性越強．
故答案為：（1）電路圖如圖所示；實驗數據記錄表格如上表所示；（2）電壓；電流；大；轉換；（3）電流．

點評：本題考查了電表的用法、電流表讀數、影響電阻大小的因素、影響通電螺線管磁性強弱的因素，涉及的問題較多；實驗中應用了控制變量法與轉換法，注意研究方法的應用；對電表讀數時，應先確定電表量程與分度值，然后再讀數，讀數時，視線要與電表刻度線垂直．