Question

41、實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：符合實(shí)驗(yàn)要求的電源一個(gè)、電流表和電壓表各一只、滑動(dòng)變阻器一個(gè)、開關(guān)一個(gè)、各種阻值已知的定值電阻和導(dǎo)線若干．請(qǐng)選擇適當(dāng)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明：“在電阻兩端電壓保持不變時(shí)，通過(guò)電阻的電流與該電阻的阻值成反比”．在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能拆改電流表的接線，請(qǐng)畫實(shí)驗(yàn)電路圖，并寫出實(shí)驗(yàn)步驟．
（1）實(shí)驗(yàn)電路圖：
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：

Answer 1

分析：根據(jù)控制變量法，要使通過(guò)電阻兩端的電壓保持不變，必須把各種阻值已知的定值電阻分別與滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián)起來(lái)，然后利用電壓表測(cè)出定值電阻的電壓分析比較即可．

解答：答：（1）用電壓表測(cè)定值電阻的電壓，用電流表測(cè)定值電阻的電流，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖：
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①按電路圖將電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器和一個(gè)定值電阻R₁接入電路中；
②閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使AB兩點(diǎn)之間的電壓為一定值，測(cè)出這時(shí)通過(guò)R₁的電流，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中；
③斷開開關(guān)S，更換成第二個(gè)阻值已知的定值電阻R₂，仿照步驟②，測(cè)出通過(guò)R₂的電流，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中；
④仿照步驟③，分別測(cè)出各種阻值已知的定值電阻相應(yīng)的電流，并把數(shù)據(jù)記錄在表格中．
⑤分析比較在電阻兩端電壓保持不變時(shí)，隨著電阻的阻值的增大，通過(guò)電阻的電流是如何變化的．

點(diǎn)評(píng)：本題考查控制變量法的正確使用，可知探究“在電阻兩端電壓保持不變時(shí)，通過(guò)電阻的電流與該電阻的阻值成反比”的條件是：保持電阻兩端電壓不變；改變電阻的阻值去測(cè)通過(guò)它的電流．