探究“电流与电阻的关系”。器材有:滑动变阻器、开关、电源(电压恒为6V)各一个,电流表、电压表各一块,三个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω),导线若干。⑴图甲是
题型:不详难度:来源:
探究“电流与电阻的关系”。器材有:滑动变阻器、开关、电源(电压恒为6V)各一个,电流表、电压表各一块,三个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω),导线若干。 ⑴图甲是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。 ⑵电路连接正确后,闭合开关前,滑片应置于_________端(选填“A”或“B”) ⑶闭合开关后,移到滑片,使与电阻(20Ω)并联的电压表示数为4V,读出电流表示数,再分别改接15Ω、10Ω的电阻,重复上述实验,收集的实验数据如表1所示。老师告诉小明有一组数据误差较大,便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。当他把5Ω的电阻接入电路时,要使电压表示数仍为4V,实验不能继续进行,其原因是____________________________________________________。改变连接后,当电压表示数仍为4V时,电流表示数为________A(如图乙所示)。 综合分析数据可得:电压一定时,_______________________________________。 【拓展】小明又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”,将滑片从一端移到另一端的过程中,收集的实验数据填入了表2中。 ⑴分析表2中数据可得:电阻一定时,____________________________________。 ⑵分析可知,小明使用的变阻器的最大阻值为_______________Ω。
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答案
(1)如下图 (2)A (3)电流超过了电流表所选的量程 0.8 通过导体的电流与电阻成反比 【拓展】(1)通过导体的电流与电压成正比 (2)20
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解析
试题分析:(1)电路中的电压表接错了,电流从“-”接线柱流入,“+”接线柱流出,见上图;⑵电路连接正确后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应放在最大阻值处,即应置于A端;⑶当他把5Ω的电阻接入电路时,要使电压表示数仍为4V,此时通过电阻的电流为I=U/R=4V/5Ω=0.8A>0.6A,超过了电流表的量程,所以实验不能继续进行;应换用3A的量程,此时电流表的示数为0.8A;综合分析数据可得:电压一定时,当电阻变为原来的n倍时,电流变为原来的1/n,即电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比。 【拓展】⑴分析表2中数据可得:电阻一定时,当电压变为原来的n倍时,电流也变为原来的n倍,即电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比;⑵由表2可知,电源电压为6V,当电阻R两端的电压为2V时,变阻器接入的阻值最大为R/=U//I=(6V-2V)/0.2A=20Ω。 |
举一反三
(4分)(2014•湖北)在探究“电流与电阻的关系”实验中,实验器材:电源(电压恒为3V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),两只滑动变阻器(10Ω2A、50Ω1A),导线若干.
(1)小红将实物连接成如图所示电路,其中有一处连线错误,请你在连接错误的导线上面“×”并改正,如果不改接这根导线,对实验的影响是: .(具体说明是什么影响) (2)电路连接正确后,小红先将5Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使与电阻并联的电压表的示数为1.5V,并记下电流值;再分别改接10Ω、15Ω的电阻,重复上述实验,得到了表中的实验数据.实验中,小红多次移动变阻器滑片的目的是 .
电阻R/Ω
| 5
| 10
| 15
| 电流I/A
| 0.30
| 0.15
| 0.10
| (3)小红实验时选择的变阻器规格是 . |
图甲为小红同学设计的“探究电流与电阻关系”的实物电路图。 (1)连接电路时开关应处于 状态(选填“断开”或“闭合”)。 (2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应移至 (选填“A”或“B”)端。 (3)当小红同学闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且大小接近电源电压,则电路中出现的故障可能是定值电阻发生了 (选填“短路”或“断路”)。 (4)排除故障后,移动滑动变阻器滑片P,当电压表示数为2V时,记下电流表示数。当将原来5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,电压表示数如图乙所示。要使电压表示数保持2V不变,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动。
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为了找到电流与电压、电阻的关系,郑能同学到实验室进行实验。 (1)做“探究电流与电压的关系”实验。 ①下面的实物连接图出现了两处错误,请在错误的连线处打“╳”,并以笔代线,将正确的连线画出来(连线不得交叉)。
②检查改错,电路连接无误后进行实验,记录的数据如下表所示,请在坐标纸上描点画出I—U图象。
数据序号
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 电压U/V
| 0.5
| 1.0
| 1.4
| 1.8
| 2.2
| 2.6
| 电流I/A
| 0.10
| 0.20
| 0.28
| 0.26
| 0.44
| 0.52
| ③第 次实验数据有明显错误。由图象分析得出,该实验所用电阻为 Ω。
(2)在“探究电流与电阻关系”的实验中,在A、B间更换电阻后,接下来应该调节 ,使电压保持不变。更换电阻,重复操作可得出结论。 |
在探究“电流与电阻的关系”的实验中有如下实验器材: 电源(4.5 V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω),滑动变阻器R1“20 Ω 1A”,滑动变阻器R2“ 50 Ω 1A”,导线若干。
(1)小明连接电路如下图,请在图中用笔画线代替导线帮他将实验电路连接完整; (2)电路连接完整后,小明闭合开关,发现电流表有示数,电压表指针超过量程。小明操作中的错误是 ; (3)纠正错误后,小明先将5 Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为1.5 V,并记下电流值;再分别改接10 Ω、15 Ω的电阻,重复上述实验,得到了上表中的实验数据; (4)将5Ω电阻换成10 Ω电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动,当观察到电压表示数为 V时,才能记录电流表示数; (5)实验中小明应选择的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”),多次移动滑动变阻器滑片的目的是 。 (6)通过上述实验得出的结论是 。 |
在“探究电压一定,电流与电阻的关系”实验中,实验室提供的实验器材有:电源一个(两端电压恒为3V),电流表、电压表各一个,开关一个,六个定值电阻(阻值分别为:4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、14Ω和25Ω),二只滑动变阻器(规格分别为:“15Ω 1A“和”20Ω 0.3A“),导线若干.实验前电压表和电流表已调零,实验时用导线a、b、c、d、e、f和g按如图甲所示方式连接电路.
①闭合开关前,应把滑动变组器的滑片调到 端(选填:“A“或”B“) ②闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,结果电流表有示数,电压表示数始终为零,则可能是导线 出现断路. ③故障排除后.先将25Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V.并记下相应的电流值;然后改接14Ω的电阻,此时滑片应向 端滑动(选填:“A“或“B”)为了用六个定值电阻分别进行实验,他应该选择的一个滑动变阻器规格是 . ④小张测出了六组数据并在老师的指导下,通过做I﹣图象,来分析电压一定时电流与电阻的关系.如图乙所示,小张已在坐标纸上描了六个点,请在图中做出I﹣图象;并通过分析图象,可以得出结论: . |
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