专题18电流与电压电阻的关系张宗武文档格式.docx
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(3)分析表中的数据或图像,你能得出什么探究结论?
3.小刚在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中。
(1)他应采用的实验方法是 ;
(2)在研究电压的变化对电流的影响时,他连接的电路如图13所示。
但电路中有一根导线接错了,请你用笔在图中将接错的导线打上“×
”,把正确的接线画上,并在虚线框内设计出实验数据记录的表格;
(3)在研究电阻对电流的影响时,把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:
调节滑动变阻器的滑片,保持 不变。
(4)如果小亮在实验中发现电流表、电压表的读数都偏大,调节滑动变阻器的滑片时,两表示数均无变化,适当减小电源电压后,两表示数才相应减小。
你认为出现这一故障的原因是:
。
(5)利用本实验的器材,你还能进行的实验有:
① ;
② 。
4.王华和小芳用图14所示电路分别进行“探究电流与电压、电阻的关系”实验。
王华在连接好电路闭合开关后,发现电流表的指针偏转到了表盘最大刻度线右侧没有刻度的地方。
而小芳在连接好电路闭合开关后,却发现电压表的指针偏转到了表盘零刻度线左侧没有刻度的地方。
(1)王华的电流表出现异常现象的原因是:
______________________________________;
改正方法是:
____________________________________________________。
(2)小芳的电压表出现异常现象的原因是:
(3)王华在解决了电流表的异常后,将滑片移到某位置,观察到电压表、电流表的示数如图15所示,则他测出R的阻值为______________Ω。
5.在“探究欧姆定律”的实验中,某小组准备研究电阻不变时,电流随电压变化的规律.
(1)请用笔画线代替导线,将图12中的电路元件连接成实验电路.(连线不得交叉)
(2)按照你连接的电路,闭合电路前应将变阻器的滑片移到最(选填“左”或“右”)端.
(3)请详细叙述接下来的主要操作过程:
。
6.刘华同学按图甲所示的电路研究“电流与电压、电阻的关系”(图中电源电压为3.0V,滑动变阻器R′的最大阻值为20Ω).
(1)实验时他先将电阻箱的阻值跳到R1,多次变动滑动变阻器R′的滑片位置,记录相应的电流、电压值,并根据多组实验数据在坐标纸上描点、连线,得到图乙中的图线1;
后将电阻箱的阻值调到R2,重复上述实验过程,得到图乙中的图线2,从图线可以得出
R1:
R2=
(2)由图线1和图线2能概括出的结论是:
A.
B.
(3)张莉同学模仿刘华的实验电路重做这个实验时,出现了这样的现象:
当他将电阻箱调到某一阻值时,合上开关,电流表和电压表的示数分别为0.1A和1.0V,以后无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,两表的示数始终不变,你认为问题可能出现在哪里?
7.小明和小刚利用如图所示的电路来探究电流与电压、电阻的关系。
当他们接入R1=5Ω的定值时,得到的实验数据如表一所示;
当他们接入R2=10Ω的定值电阻时,得到的实验数据如表二所示。
实验次数
电压(V)
6
电流(A)
0.2
0.4
0.6
表一(R=5Ω)表二(R=10Ω)
0.8
1.2
(1)实验中,滑动变阻器所起的主要作用是_____________________________________;
(2)分析表一和表二的数据得出的结论是:
a.___________________________________________________________________________;
b.___________________________________________________________________________。
8.某校兴趣小组同学想探究“一段电路中的电流跟电阻的关系”,设计了如下图甲所示的电路图。
(1)根据该兴趣小组设计的图甲电路图,把图乙的实物图连接完整。
(2)通过实验,该兴趣小组测得4组数据,如下表所示:
其中第4次实验时电流表的指针位置如图丙所示,请把测得的电流数值填入表格中。
(3)在此探究实验过程中,当E、F两点间的电阻由4Ω更换为5Ω后,为了探究上述问题,你认为应该采取的操作是。
A.闭合开关,读出电流表的读数B.闭合开关,将变阻器的滑片适当向左移
C.改变电压表、电流表的量程D.闭合开关,将变阻器的滑片适当向右移
(4)从该实验中你可得出什么结论?
。
(用文字表述)
9.为探究电流与电压、电阻的关系,小星将实物连接成如图23甲所示。
(1)请你指出图23甲中连接的错误之处:
①_______;
②_______。
(2)请你将正确的电路图画在虚线框内。
(3)电路连接正确后,在研究电流与电阻的关系时,更换阻值不同的定值电阻后,应调节_,使定值电阻两端的电压_______。
(4)图23乙是实验中电流表的某次示数,则电流是_______A。
要使电路中的电流增大,根据你所画的电路图,滑动变阻器的滑片应向_______移动。
10.小明同学用图19甲所示的电路来验证“电流与电阻的关系”,所用器材有:
电压恒为3V的电源,阻值为5Ω、10Ω,、20Ω的定值电阻各一只,“15ΩlA”的滑动变阻器一只,学生用电流表、电压表各一只,开关和导线若于.
(1)根据题意,请你选择合适的电表量程,并帮助小明按电路图用笔画线代替导线完成右边实物图(图19乙)的连接.
(2)实验过程中他控制定值电阻只两端的电压恒为1.5V.
A.先将R用5Ω的电阻接人电路中进行实验,读取与该电阻对应的电流值;
B.再将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接人电路中进行实验,读取与该电阻对应的电流值;
C.最后他用20Ω,的电阻替换10Ω的电阻接入电路中进行实验,发现无法读取与20Ω的电阻对应的电流值.经检查,电路连接无误,且元件完好,请你帮他找出两种可能的原因.
原因1:
.
原因2:
11.在“研究电流跟电压、电阻的关系”,同学们设计如图8电路图,其中R为定值电阻,R′为滑动变阻器,实验后,数据记录在表一和表二中。
(1)根据表中实验数据,可得出如下结论:
由表一可得:
____________________________________。
由表二可得:
表一
R=5Ω
3.0
表二
U=3V
电阻/Ω
10
15
0.3
(2)在研究电流与电阻关系时,先用5欧的定值电阻进行实验,使电压表的示数为3V,再换用10欧的定值电阻时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,合上开关后,电压表的示数将__________3V(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
此进就向__________(选填“右”或“左”)调节滑片,使电压表的示数仍为3V。
12.冬冬在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,采用了图13(甲)所示的电路图。
(1)请按照电路图,用笔画线代替导线,将图13(乙)中的实物图连接完整。
(2)实验过程中,冬冬把电阻JR由5Ω分别换成了10Ω、20Ω,每次闭合开关后,首先应调节______________________,使____________________保持不变,然后再记录流表的示数。
(3)下表是冬冬测得的三组数据,据此数据可得到的结论是:
_______________________
(4)本实验中测量了多组数据,爱思考的冬冬想到:
在许多实验中都需要进行多次测量,有的是为了从不同情况中找到普遍规律,有的是为了求平均值以减小误差。
你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是___________(填序号)。
①测量物体的长度;
②用伏安法测量定值电阻的阻值;
③探究重力大小与质量的关系。
13.如图13是探究电流与电压、电阻关系的实验电路图。
(1)由于电路中电流的大小受多种因素的影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时,必须保持其它因素不变,即采用了法。
(2)实验探究分两步进行:
a.保持电阻不变,探究电流与电压的关系;
b.保持电压不变,探究电流与电阻的关系。
图14是根据实验数据绘制的图像,其中正确表示电阻不变,电流随电压变化的图像是图(选填“甲”或“乙”)。
(3)在探究过程中,使用滑动变阻器R的目的是。
(4)综合图14甲、乙图像可得到的结论是。
14.回顾实验与探究:
如图所示,研究“电流跟电压、电阻关系”时,记录数据如下:
电阻R=10Ω
U/V
I/A
0.1
电阻U=3V
R/Ω
表Ⅰ表Ⅱ
(1)分为两组实验用了_________________法,上述数据可以总结为关系式____________。
依次进行表Ⅱ中第5、6次实验的过程中,滑片P应向____________滑动。
(2)将R换作额定电压为3.8V的小灯泡,当小灯泡正常工作
时电流表示数如图所示,则通过小灯泡的电流是_______A,它的额定功率为______。
(3)将R换成螺线管,则当滑片P向左滑动时,它能够吸起大
头针的数量将___________。
(4)在电路中再串联一个阻值为2R的定值电阻,可以探究__________和时间一定时,导体放出的热量与电阻的关系。
15.为了探究电流与电压的关系,小张设计了图12所示的实验电路图。
(1)实验选用的器材如图13所示,其中电源电压为3V,定值电阻R2=5Ω,滑动变阻器标有“50Ω1.2A”字样。
实验时,小张同学选用电压表的3V量程,电流表的0.6A量程。
他选择的电流表量程正确吗?
答:
________。
理由是:
________。
(2)小张同学根据电路图用笔画线代替导线,将图13中的元件连成电路,但他少画了一条线,请你在图13中帮他补上这条线。
(3)在实验中.为了增大R1两端的电压,小张同学应该将滑动媳器的滑片向________端滑动
(4)下表是小张同学探究电流与电压关系时记录的几组实验数据。
通过对表中数据的分析,可得到的初步结论是:
________。
l
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流/A
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
16.在探究“通过电阻的电流与电压的关系”时,同学们进行了下列实验。
(1)请你根据图1所示的实验电路图,用笔划线代替导线将图2的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于。
闭合开关,移动滑片P,电压表的示数变,电流表的示数变。
(3)当滑片P移到某一位置时,电压表和电流表的示数分别如图-3、图-4所示,则电压表的读数为V,电流表的读数为A.
(4)移动滑片P,读取了多组电压值和电流值,分析实验数据得出,通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。
实验中滑动变阻器的作用是(写出一条即可)。
17.在探究“电流与电压关系”的实验中,同学们进行了交流与合作.
(1)如图所示,同学们在交流中提出甲、乙两个探究思路,请对这两个探究思路进行评估
(2)请设计一份记录该实验数据的表格.
18.在“探究电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材如图11所示(各个电源两端的电压保持不变,各个定值电阻受温度的影响可以忽略)。
请选用合适的器材,完成实验探究。
(1)你认为电流与哪些因素有关?
____________________________。
(2)本实验中,需要保持______________不变。
(3)在方框内画出你设计的实验电路图。
(4)小杨设计的实验方案中,使用了滑动变阻器,在实验中,滑动变阻器不解起到的作用是A.控制电路中的电流大小,保护电路()
B.保持定值电阻两端的电压不变
C.改变电源电压
19.逸舟和他的同学在探究电流与电阻的关系时,用到如下器材:
电源1个,电流表、电压表各1只,定值电阻若干个,滑动变阻器1只,开关1个,导线若干。
设计的电路如图18所示.
(1)闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到_______端。
实验过程中应通过调整滑动变阻器,使_______保持不变。
(2)下面是他们获取的部分实验数据,请根据数据在坐标系上描点并连成光滑的曲线。
电阻R1/Ω
20
25
电流I/Ω
1.00
0.50
0.35
(3)如果实验过程电压表示数突然变为0,而电流表示数不变,则发生断路的是_______;
如果电流表示数变为0,而电压表示数突然增大,则发生断路的是_______。
(4)若粗心的逸舟少领了一只电压表.多领了一只电流表,请在方框内设计一个电路图,使这个实验仍然可以进行。
20.在“探究电流跟电阻关系”的实验中,小刚设计的实验电路图如图所示:
(1)请用笔划线代替导线,按电路图将实物连接起来。
(2)小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转,并且指针总在晃动,造成上述
现象的原因分别是_____________________、______________。
(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,读出并记下电流值;
再将
5Ω的电阻改接成10Ω的电阻,发现电压表示数大于2V,于是他下一步的操作是:
将滑动变阻器的滑片向______________(填“左”或“右”)移动,使_______并记下电流值;
再改接20Ω的电阻,重复上述实验。
(4)此实验得到的结论是_______。
21.我们已进行过“探究欧姆定律”的实验,请回答下列问题.
(1)请在图甲中把余下部分的电路用笔划线代替导线连接好.
(2)在某次测量中,电流表的示数如图乙,值为__________A.
(3)丙、丁两图是某实验小组在探究过程中,根据实验数据绘制的图象,其中表示电阻不变,电流随电压变化的图象是__________(填“丙”或“丁”).
(4)在探究电阻一定时,电阻上的电流跟两端电压的关系的过程中,使用滑动变阻器的目的是____________________和______________________________.
(5)有同学想利用图甲的实验原理测“220V40W”的白炽灯的额定功率,如果要使实验可行,请对原理图中实验器材的规格提出一条合理的要求.
[答题示例]:
电压表的量程至少要220V.
如果在家里做测白炽灯功率的实验,因家里一般没有电压表和电流表,所以可以利用家庭中都有的__________和__________测量更方便.
参考答案
1、
(1)0-3(或3)(1分)0-0.6(或0.6)(1分)
(2)滑动变阻器接线符合题意(2分)电压表接线正确(1分)电流表接线正确(1分)
(3)当电阻一定时,导体中的电流与导体(两端)的电压成正比(无“电阻一定”或“电阻不变”的前提条件不给分,说成电压与电流成正比也不给分)(2分
2、6;
略;
当电压一定时,电流与电阻成反比
3、
(1)控制变量法;
(1分)
(2)如下(图和表)所示(4分。
图:
找错1分,连线1分;
表格2分);
(3)定值电阻两端的电压;
(4)滑动变阻器接入电路的阻值为零。
(5)可选填:
①测电阻;
②测电功率;
③研究串联电路中的电压关系;
④研究串联电路中的电流关系;
⑤研究并联电路中的电压关系;
⑥研究并联电路中的电流关系。
(4分)
4、(本题共6分)
(1)接了0.6A的量程,实际电流比0.6A要大(1分)
将接在0.6A接线柱的导线改接到3A的接线柱上。
(2)电压表的“+”、“-”接线柱接反了(1分)
将接电压表的两根导线对调接入电压表(1分)
(3)6.25(2分)
5、
(1)如图所示
(2)右(根据考生实际连接的电路确定)
(3)闭合开关,将滑动变阻器滑片移到适当位置,记下此时电压表和电流表的示数.改变滑动变阻器滑片的位置,重复上述步骤若干次,记下每次电压表和电流表的示数.
6、
(1)2:
(2)当电压一定时,电流与电阻成反比
当电阻一定时,电流与电压成正比
(3)滑动变阻器接线时都接在了底脚接线柱上,相当于定值电阻
7、
(1)控制或改变定值电阻R两端的电压。
(2)a、当导体的电阻保持不变时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比;
b、当导体两端的电压保持不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。
8、
(1)开关与滑动变阻器的C或D接线柱相连
(2)0.2(3)D
(4)“电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比”或“电压一定时,导体的电阻越大,导体中的电流越小”(没有答到“电压一定”扣1分)
9、
10.
(1)电路连接如图答7所示(2分)
(2)原因1:
控制定值电阻两端电压偏小(1分)
原因2:
滑动变阻器的最大阻值偏小(1分)
(其它答案合理也给分)
11、
(1)电阻一定时,导体中的电流与两端电压成正比(2分);
电压一定时,导体中的电流与电阻成反比(2分)
(2)大于(2分);
右(1分)
12、
(1)如答案图3所示;
(2)滑动变阻器的滑片电阻两端的电压(或电压表
的示数);
(3)当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成
反比;
(4)③
评分标准:
本题共9分。
其中
(1)占3分,电压表、电流表、滑动变阻器的接法各占1
13、
(1)控制变量法,
(2)乙,(3)改变电阻两端的电压和保护电路,(4)导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比(或U/I)
14、
(1)控制变量
右
(2)0.31.14(3)增加(4)电流
15、
(1)正确当滑动变阻器的电阻为0时,电路
中的电流最大,为0.6A
(2)
(3)左
(4)电阻一定时电流与电压成正比
16、
(1)
(2)阻值最大处(或最右端)、大、大
(3)2.60.26
(4)改变接入电路中的电阻(或改变电路中的电流或改变定值电阻两端的电压或保护电路
17、
18、
19、
20、
答案:
(1)
(2)连接电路时开关是闭合的;
某处接触不良
(3)右;
电压表示数为2V;
(4)在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
21、
(1)
(2)0.3
(3)丁
(4)a.保护电路
b.改变电路中的电流(改变定值电阻两端的电压)
(5)电源电压至少220V(电流表的量程、滑动变阻器、导线应选规格匹配的)
(6)电能表表(秒表,停表)