问题2 电压一定时电流与电阻有怎样的关系
1. 探究方法：。本实验中应保持不变。
2. 滑动变阻器的作用:(1);(2)。
3. 实验结论:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成。

1. 控制变量法 导体两端的电压
2. (1) 保护电路 (2) 保持定值电阻两端的电压不变
3. 反比

【典型例题】(2025·山东中考)某小组在探究电压一定时,电流与电阻的关系的实验中,设计的电路图如图甲所示。

(1)根据电路图甲,用笔画线表示导线将图乙中的电路补充完整。
(2)正确连接电路,闭合开关后,发现电流表、电压表均无示数,将另一电压表的两端依次连接图乙中的接线柱M与N、N与O、O与P,分别显示0 V、0 V、3.0 V,由此判断电路故障为。
(3)排除以上故障后,接入4 Ω的定值电阻,将滑动变阻器滑片移到最大阻值处,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2.0 V,此时电流表的示数如图丙所示,为A。
(4)断开开关,用5 Ω的定值电阻替换4 Ω的定值电阻,将滑动变阻器滑片移到最大阻值处,闭合开关,接下来的操作是:,并记录电流表的示数。
(5)更换不同定值电阻进行实验,得到如下数据。

分析数据,小华发现保持电压不变时,通过导体的电流随着电阻的增大而减小,猜想电流与电阻成反比。为了验证他的猜想,请在图丁中描点并作出$I-\frac{1}{R}$图像。
(6)根据图像得出结论:在实验误差允许的范围内,在电压一定的情况下,通过导体的电流与成正比,即电流与成反比。
思路导引 (1)根据电流的走向(电源正极→开关→电流表→定值电阻→滑动变阻器上接线柱→滑动变阻器下接线柱→电源负极)连接好电路,电压表并联在定值电阻两端,由于电源电压为3 V,所以电压表应选择0~3 V的测量范围。(2)闭合开关后电流表、电压表均无示数,说明电路中某处断路,新电压表连接O与P时有示数,且等于电源电压,说明新电压表两接线柱与电源两极相通,则O、P之间出现了断路,即电流表断路。(3)电流表选择的是0~0.6 A的测量范围,分度值为0.02 A,示数为0.52 A。(4)根据控制变量法可知,要探究电压一定时电流与电阻的关系,应保持定值电阻两端的电压一定。(5)描点后发现,第三组数据偏离趋势线太远,为错误数据,连线时应舍弃。
答案 (1)如图甲所示 (2)电流表断路 (3)0.52 (4)移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持2.0 V (5)如图乙所示 (6)导体电阻的倒数 电阻

思路导引 (1)根据电流的走向(电源正极→开关→电流表→定值电阻→滑动变阻器上接线柱→滑动变阻器下接线柱→电源负极)连接好电路,电压表并联在定值电阻两端,由于电源电压为3 V,所以电压表应选择0~3 V的测量范围。(2)闭合开关后电流表、电压表均无示数,说明电路中某处断路,新电压表连接O与P时有示数,且等于电源电压,说明新电压表两接线柱与电源两极相通,则O、P之间出现了断路,即电流表断路。(3)电流表选择的是0~0.6 A的测量范围,分度值为0.02 A,示数为0.52 A。(4)根据控制变量法可知,要探究电压一定时电流与电阻的关系,应保持定值电阻两端的电压一定。(5)描点后发现,第三组数据偏离趋势线太远,为错误数据,连线时应舍弃。
答案 (1)如图甲所示 (2)电流表断路 (3)0.52 (4)移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数保持2.0 V (5)如图乙所示 (6)导体电阻的倒数 电阻