Question

在“探究電阻上的電流跟電壓的關系”的過程中，一些同學作出了以下的猜想：
猜想A：加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越大；
猜想B：加在電阻兩端的電壓越大，通過的電流越小；
猜想C：加在電阻兩端的電壓增大，通過的電流不變．
為了驗證上述猜想是否正確，小東用一定值電阻和一個電壓恒定的電源，及有關的實驗器材，設計了電路，按設計的實驗方案分別測出有關的物理量．
（1）請你在下邊的方框內(nèi)畫出能驗證上述猜想的實驗電路圖．
（2）表是小東在實驗中測出的數(shù)據(jù)，其中R為定值電阻，阻值分別為20Ω、10Ω和5Ω，U是電阻R兩端的電壓，I是通過電阻R的電流．

實驗序號	1	2	3	4	5	6	7	8	9
R/Ω	R=20Ω			R=10Ω			R=5Ω
U/V	1	2	3	1	2	3	1	2	3
I/A	0.05	0.1	0.15	0.1	0.2	0.3	0.2	0.4	0.6

通過分析比較實驗序號______的數(shù)據(jù)，可知猜想______是正確的．（選填“A”“B”或“C”）
（3）通過分析比較以上數(shù)據(jù)，你還能發(fā)現(xiàn)電壓、電流、電阻三個物理量之間有什么關系嗎？______．

Answer 1

解：（1）在電路中依次連接電源、電流表、定值電阻、滑動變阻器、開關，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端．如圖．

（2）實驗1、2、3，當電阻R=20Ω，=20為定值，電流跟電壓成正比．
實驗4、5、6，當電阻R=10Ω，=10為定值，電流跟電壓成正比．
實驗7、8、9，當電阻R=5Ω，=5為定值，電流跟電壓成正比．
所以，電流跟電壓成正比．猜想A符合要求．
（4）從表格分析，實驗1、4、7，在電壓U=1V時，IR=1為定值，電流跟電阻成反比．
實驗2、5、8，在電壓U=，2V時，IR=2為定值，電流跟電阻成反比．
實驗3、6、9，在電壓U=3V時，IR=3為定值，電流跟電阻成反比．
所以，電壓一定時，電流跟電阻成反比．
故答案為：（1）如上圖．
（2）1、2、3或4、5、6或7、8、9；A；
（3）電壓一定時，電流跟電阻成反比（或電壓相同時，電阻越大，電流越小）．
分析：（1）“探究電阻上的電流跟電壓的關系”需要電源提供電能、定值電阻、電壓表測電壓、電流表測電流、滑動變阻器保護電路和改變電壓、開關控制電路、導線連接電路．電流表要串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端，滑動變阻器串聯(lián)在電路中．
（2）“探究電阻上的電流跟電壓的關系”觀察電流隨電壓的變化情況，控制電阻不變，改變電壓，觀察電流變化，從表格中選擇合適的數(shù)據(jù)．
（3）從表格中還能分析，電壓不變時，電流和電阻的乘積是定值，得到電流跟電阻成反比．
點評：學會根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析實驗結論，這是考查學生的分析總結能力，這個能力對學生提出更高的要求，使用控制變量法總結實驗結論時，一定要明確控制的是哪個物理量，改變的是哪個物理量，觀察的是哪個物理量．