Question

在探究“电流与电压、电阻的关系”的实验中，小明同学们提出了以下猜想：

猜想1：电流可能跟电压成正比；猜想2：电流可能跟电阻成反比

（1）小明按图甲所示电路连接了实物图乙，但没有连接完整，请你帮他连接完电路。

（____）

（2）在验证“猜想1”时，小明保持定值电阻R不变，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，记下几组电压值U₁、U₂、U₃和对应的电流值I₁、I₂、I₃。下列对数据的处理方法有助小明验证“猜想一”的是（_____）。

①计算对应电压与电流的比值，看比值是否为趋向定值

②在坐标系中画出电流与电压的关系图像，看图像是否符合正比例函数特点

③分别求出U₁：U₂：U₃和I₁：I₂：I₃，看两者是否近似相等

A．只有①    B．只有①②    C．只有②③    D．①②③均可

（3）探究电流与电阻的关系时，所测得的几组电流、电压值如表所示。（电源电压为6V，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”）

实验次数	1	2	3
电阻R/Ω	5	10	15
电流I/A	0.6	0.3	0.24

①由于操作不当，导致一组数据存在错误，请判断第_____次实验的数据存在错误．产生错误的原因是_____，正确的数据应该是_____A.

②纠正错误以后，该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，同学们提出了下列解决方案，其中有可能成功的是_____

A．更换电压表的量程     B．增大电源电压

C．将15Ω的电阻串联接入电路中分压    D．将定值电阻两端的电压调为1.5V

Answer

D 3 没有保持电压一定 0.2 C

【解析】

（1）由甲图可知，电压表与定值电阻关联，定值电阻与滑动变阻器是串联的，完整的电路图连线如下所示：

（2）在电阻一定时，如果电压与对应电流的比值趋向定值时，可以证明电流与电压成正比，所以①可以；如果电流与电压的关系图像为一条过原点的直线时，可以说明电流与电压成正比，所以②可以；如果U1：U2：U3和I1：I2：I3，的比值相等时，也可以说明电流与电压成正比，所以③可以，故应选D；

（3）在探究电流与电阻的关系时，应保持电压一定，通过表中的数据可知，第一次实验的电压为3V，第二次实验的电压为3V，第三次实验的电压为3.6V，所以应是第3次实验的数据错误，原因是没有让电压一定，正确的数据应为3V/15Ω=0.2A；

（4）当换用30Ω电阻时，这个阻值比滑动变阻器最大值还要大，根据串联电路的分压情况可知，无论如何调节变阻器的滑片，电压表的示数也会大于3V的，要想继续实验，需将电压表的示数调节为3V才行，更换电压表的量程，不能改变电压的大小，故A不可行；增大电源电压，会使电压表的示数更大，故B不可行；如果给电路串联一个电阻，会分一部分电压，就有可能使电压表的示数降为3V，故C可行；将定值电阻两端的电压调为1.5V，就改变了电压保持一定的条件，故D不可行；故应选C。