Question

某小組同學(xué)在做“探究串聯(lián)電路的規(guī)律”實驗時，按圖所示的電路圖正確連接電路．在實驗中保持電阻R₁（10歐）不變，四次改變電阻R_x，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表所示．

實驗 序號	電阻Rx （歐）	A表示數(shù) （安）	V1表示數(shù) （伏）	V2表示數(shù) （伏）	V表示數(shù) （伏）
1	5	0.40	4.0	2.0	6.0
2	10	0.30	3.0	3.0	6.0
3	15	0.24	2.4	3.6	6.0
4	20	0.20	2.0	4.0	6.0

①小王同學(xué)在分析實驗序號1（或2或3或4）中的______列數(shù)據(jù)及相關(guān)條件時，得出的初步結(jié)論是：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各串聯(lián)電阻兩端的電壓之和．
②小明同學(xué)在分析實驗序號1（或2或3或4）中的電壓表V₁示數(shù)與電阻R₁的比值、電壓表V₂示數(shù)與電阻R_x的比值據(jù)及相關(guān)條件時，得出初步結(jié)論是：______．
③為了研究串聯(lián)電路中的電阻關(guān)系，同學(xué)們首先進(jìn)行猜想，大家一致認(rèn)為“串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和”．小王同學(xué)提出了自己猜想的依據(jù)是：根據(jù)電阻的大小與哪些因素有關(guān)的知識，即電阻越長，電阻越大，推理得出猜想．小華同學(xué)提出了自己猜想的依據(jù)是：根據(jù)已經(jīng)學(xué)過的歐姆定律和上面得出的串聯(lián)電路電流、電壓的特點，推理得出猜想．
（a）你認(rèn)為______同學(xué)猜想的依據(jù)是正確的（選填“小王”、“小華”或“小王與小華”）．
（b）為了驗證有關(guān)電阻關(guān)系的猜想，同學(xué)們又利用原來的電源連接了如圖所示的電路．他們用電阻R_總替換上述實驗中的R₁和R_x，則應(yīng)分別采用阻值為______歐的電阻作為R_總；實驗時，眼睛主要應(yīng)該觀察電路中的______．
④小明同學(xué)仔細(xì)觀察表格中的數(shù)據(jù)后，又進(jìn)一步綜合分析比較序號1（或2或3或4）中的第2與第4與第5列數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，并歸納得出初步結(jié)論：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）首先明確哪一列數(shù)據(jù)是表示串聯(lián)電路兩端的總電壓及各串聯(lián)電阻兩端的電壓；電壓表V₁示數(shù)與電阻R₁的比值和電壓表V₂示數(shù)與電阻R_x的比值的物理意義．然后根據(jù)表格數(shù)據(jù)判斷出串聯(lián)電路中的電壓、電流的關(guān)系；
（2）應(yīng)根據(jù)小王與小華的猜想的依據(jù)成立的條件分析，根據(jù)實驗的原理設(shè)計步驟和測量的物理量；
（3）將序號1（或2或3或4）中的第2與第4與第5列數(shù)據(jù)進(jìn)行各種運算處理，然后分析比較，初步得出合理的結(jié)論．
解答：解：①因表V₁、V₂和V示數(shù)即第4、5、6分別表示，根據(jù)串聯(lián)電阻R₁、R_x兩端的電壓、串聯(lián)電路兩端的總電壓；則由示數(shù)可以得出結(jié)論：串聯(lián)電路的總電壓等于各電阻兩端電壓之和；
②電壓表V₁示數(shù)與電阻R₁的比值和電壓表V₂示數(shù)與電阻R_x的比值分別表示通過電阻R₁、R_x的電流，通過計算可知比值相等，于是可以得出結(jié)論：串聯(lián)電路的電流相等；
③（a）因小王同學(xué)根據(jù)的電阻越長電阻越大是有條件的，即在導(dǎo)體的材料和橫截面積相同的情況下才成立，所以推理得出的猜想不一定正確．小華猜想的依據(jù)是已經(jīng)實驗得出的正確的歐姆定律和串聯(lián)電路電流、電壓的特點推理的，所以小華猜想的依據(jù)是正確的；
（b）為了驗證有關(guān)電阻關(guān)系的猜想，如圖所示的電路．用電阻R_總替換上述實驗中的R₁和R_x，則應(yīng)采用阻值應(yīng)為R₁和R_x串聯(lián)后的總阻值，即為15、20、25、30歐的電阻；實驗時，眼睛主要應(yīng)該觀察電路中的電流表的示數(shù)．
④序號1（或2或3或4）中的第2與第4與第5列數(shù)據(jù)分別表示的是導(dǎo)體的阻值、電阻R₁、R_x兩端的電壓；分析比較導(dǎo)體兩端的電壓數(shù)據(jù)之比與它們的電阻之比可歸納得出初步結(jié)論：在串聯(lián)電路中，各導(dǎo)體兩端的電壓之比等于各導(dǎo)體的電阻之比．
故答案為：①第4、5、6；
②在串聯(lián)電路中，各處的電流都是相等的．
③（a）小華；（b）15、20、25、30；電流表的示數(shù)．
④在串聯(lián)電路中，各導(dǎo)體兩端的電壓之比等于各導(dǎo)體的電阻之比．
點評：對于這類通過表格和圖象得到信息的題目，是中考的熱點，一定弄清表格中列的物理意義，從中能挖掘出隱含的信息很重要．