21.“620”創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)進(jìn)行了“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。
【提出問(wèn)題】通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓及導(dǎo)體電阻的大小有什么關(guān)系?
【猜想】①導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比。(依據(jù):
是形成電流的原因)
②導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.(依據(jù):電阻是表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大?。?br />【實(shí)驗(yàn)器材】電源(電壓恒為4.5V),電流表、電壓表各一個(gè),開關(guān)一個(gè),三個(gè)定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω),兩個(gè)滑動(dòng)變阻器(“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),導(dǎo)線若干。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
(1)如圖所示,小彤同學(xué)連接完成電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表指針超過(guò)量程。其操作存在的錯(cuò)誤可能是。
表一
電壓U/V |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
2.8 |
電流I/A |
0.12 |
0.16 |
0.20 |
0.24 |
0.28 |
表二
電阻R/Ω |
5 |
10 |
15 |
電流I/A |
0.30 |
0.15 |
0.10 |
(2)糾正錯(cuò)誤后,小彤同學(xué)通過(guò)改變定值電阻R兩端的電壓,測(cè)得電流、電壓的值如表一所示,分析數(shù)據(jù)可得出猜想①是正確的,所選的定值電阻為
Ω。
(3)小宇正確連接電路,在探究猜想②時(shí),先將5Ω的電阻連入電路中,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片,使與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為1.5V,并記下電流值;再分別改接10Ω、15Ω的電阻,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),得到了表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)得出,猜想②是正確的。實(shí)驗(yàn)中,小宇每次移動(dòng)變阻器滑片的目的是
。
(4)小琳在探究猜想②時(shí),重新設(shè)計(jì)了電路,保持電壓表的示數(shù)3V不變,也完成了實(shí)驗(yàn)探究,且告訴老師得到的數(shù)據(jù)與表二數(shù)據(jù)相同。
【交流評(píng)估】
(1)小宇認(rèn)為小琳是抄了她的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小華老師檢查了小琳的實(shí)驗(yàn)后,說(shuō)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是真實(shí)的,你知道小琳與小宇實(shí)驗(yàn)不同處嗎?
,且小琳所選的滑動(dòng)變阻器規(guī)格是“
”。
(2)小華老師對(duì)小彤做了5次實(shí)驗(yàn)給予肯定,同時(shí)建議實(shí)驗(yàn)時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,最好使得定值電阻兩端的電壓成整數(shù)倍的變化,這樣做的好處是
。