Question

9．某同學(xué)用圖1所示的電路探究“通過導(dǎo)體的電流與電壓、電阻的關(guān)系”，電源電壓恒為3V．

（1）閉合開關(guān)后，電流表無示數(shù)，但電壓表有示數(shù)，原因可能是C．
A．電流表斷路           B．電壓表斷路       C．R₁斷路                  D．R₂斷路
（2）探究電流與電壓的關(guān)系時，應(yīng)保持R₁不變（R₁/R₂）．圖2是這位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的圖象，由此得到的結(jié)論是電阻一定的情況下，電流與電壓成正比．
（3）探究電流與電阻的關(guān)系時，當(dāng)R₁的阻值是2Ω，電流表示數(shù)是1.0A；要使電流表示數(shù)是0.5A，R₁的阻值是4Ω；多次測量后，作出的I-R是圖3中的D，探究操作過程中，眼睛先看電壓表（“電壓表”或“電流表”）．

Answer 1

分析 （1）電流表無示數(shù)，則電路斷路，電壓表有示數(shù)，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路；
（2）要探究電流和電壓的關(guān)系，應(yīng)保持電阻不變；電阻一定的情況下，電流與電壓成正比；
（3）在探究電流和電阻的關(guān)系時，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)歐姆定律進(jìn)行分析．

解答 解：（1）電流表無示數(shù)，則電路斷路，電壓表有示數(shù)，則與電壓表并聯(lián)的R₁斷路；
（2）由圖知，該實(shí)驗(yàn)是探究R₁的電流和電壓、電阻的關(guān)系，所以探究電流與電壓的關(guān)系時，應(yīng)保持R₁不變；圖2中所示的是電壓與電流的關(guān)系，該圖說明電阻一定的情況下，電流與電壓成正比；
（3）探究電流與電阻的關(guān)系時，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，由題意知，U=IR=1.0A×2Ω=2V，所以要使電流表示數(shù)是0.5A，
R₁的阻值是R′=$\frac{U}{I′}$=$\frac{2V}{0.5A}$=4Ω；
電壓不變，電流與電阻成反比，圖象應(yīng)為D；
探究電流與電阻的關(guān)系時，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，探究操作過程中，眼睛先看電壓表，再觀察和記錄電流表的示數(shù)．
故答案為：（1）C；（2）R₁；電阻一定的情況下，電流與電壓成正比；（3）4；D；電壓表．

點(diǎn)評 電流與電壓和電阻有關(guān)，所以在探究過程中應(yīng)用到控制變量法，關(guān)于電路的連接方法及注意的問題，是電學(xué)中的基礎(chǔ)，應(yīng)掌握熟練，在分析數(shù)據(jù)時注意控制變量法的應(yīng)用，若比值是定值，則為正比例，若乘積是常數(shù)，則為反比例函數(shù)，同時要掌握反比例函數(shù)和正比例函數(shù)圖象．