实验19探究电流与电压关系的实验原卷版.docx
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实验19探究电流与电压关系的实验原卷版
实验十九、探究电流与电压的关系实验
实验目的】:
探究导体电流与电压的关系
实验器材】:
若干节干电池、开关、电压表、电流表、两个不同导体、若干导线等。
实验电路】:
实验步骤】:
1按图连好电路,注意连接时开关要断开,开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处,实物图如下所示。
2保持电阻R1=5不变,检查电路后闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数分别为1V、2V、
3V,并读出电流表相应的数值、填表。
R1=5Ω
次数
电压U/V
电流I/A
1
1
0.2
2
2
0.4
3
3
0.6
3改变电阻,使R2=10不变,调节滑动变阻器,使电压表的示数分别为1V、2V、3V,并读出电流
表相应的数值、填表。
R2=10Ω
次数
电压U/V
电流I/A
1
1
0.1
2
2
0.2
3
3
0.3
④根据数据画出I-U图像。
【实验结论】:
1.同一导体,电流与电压成正比。
2.同一导体,电压和电流的比值为定值。
3.不同导体,电压和电流的比值不同。
【考点方向】:
1、该实验采用的研究方法是:
。
即:
;
2、电路在连接过程中,开关要,
3、实验结论:
在电阻一定的情况下,导体中;
4、电路连接注意事项:
。
5、在移动滑片时,发现电压表和电流表的示数始终没有任何变化,其原因是:
。
6、检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,电流表,电压表。
7、电表异常偏转原因:
①指针反向偏转,原因是;②正向偏转幅度过小,原因是
③正向偏转幅度过大超过最大刻度,原因。
8、滑动变阻器的作用:
①;②。
9、调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是:
。
10、换不同规格的电阻多次测量的目的是:
。
11、此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因:
。
12、若使用灯泡代替电阻,那么在画出的I-U图像中,其图像是一条线。
13、考虑到电压表的电阻对电路的影响,每次电流表的示数比测量时通过待测电阻的实际电流_(选填“偏大”或“偏小”)。
【创新母题】:
如图所示,在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中,某小组选用两节新干电池为电源,规格为“20Ω1A”的滑动变阻器等器材进行实验:
(1)请根据图甲的实物图将图乙的电路图补充完整;
(2)连接电路时开关应该。
闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数但没超出量程,则产生故障的
原因可能是导体电阻(选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,若电流表的示数如图丙所示,其读数为A;
(4)改变滑动变阻器滑片的位置,测得多组对应的电压、电流值,如下表所示,由测得数据可知,当电阻
定时,,导体电阻为Ω(结果保留一位小数)
(5)上述步骤中,改变滑动变阻器的位置,测得多组数据目的是:
。
有人认为这样
操作仍然有不足之处,请你指出来:
。
(6)进行实验时,该小组发现:
调节滑动变阻器无法使电压表示数为0.5V,为了解决这个问题,可采取的
方法是(写出一种即可)。
(7)若将定值电阻替换成小灯泡,你认为(选填“能”或“否”)得出(4)中的结论,其理由
练习1:
(2019?
桂林)小飞在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时,准备了以下器材:
两节新的干电
填“最右端”或“最左端”)。
(2)如图是小飞连接好的实验电路,闭合开关后,他发现移动滑片的过程中,电流表的示数,电压
表的示数。
(选“变大”、“变小”或“不变”)
(3)小冲在一旁观察后指出小飞没有按照电路图正确连接实物,请你在实物图上对连接错误的一根导线打“×”,并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。
(4)问题解决后,他们接入10Ω的电阻进行实验,并得出下表中的数据,对数据进行分析后得出实验结论
电压U/V
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.1
0.15
0.2
0.25
(5)接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究,并作出了如图所示图像,请你通过图像中所给信息计算出实验过程中滑动变阻器两端的电压U=V。
练习2:
(2019?
铜仁)小李为了探究“电流与电压的关系”,请你与他合作并完成以下实验步景。
(1)请你在虚线框中设计出相应的电路图。
分析时,小李发现表格中有一组错误的数据,请你找出第
组数据是错的。
(3)为了分析电流与电压的定量关系,请你利用正确的数据,在坐标中绘制出电流与电压关系的图像。
练习3:
(2019?
沈阳)在“探究电流与电压的关系”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路图。
(1)小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系。
1在连接实验电路时,开关应____;
2实验过程中,小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1V,记录此时电流表的示数;接着他向____(选
填“A”或“B”端)移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数增大为2V,记录此时电流表的示数;继续移动滑
动变阻器的滑片,使电压表的示数为3V,记录此时电流表的示数。
小明分析所测数据,得出结论:
在电阻
一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比:
3此实验中多次测量的目的与下面的____(选填“A”或“B”)实验中多次测量的目的相同。
A.探究串联电路的电压规律B.测量定值电阻的阻值
(2)如图乙所示,小明将定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡,探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系。
1小明闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡发光,但是电压表的示数始终为OV。
经检查后发现是电路中一根导线断路,则发生断路的导线是a、b、c、d中的(填字母):
2更换导线后,小明完成了三次实验测量,并把数据填写在表格中。
其中第一次测量时,电流表的示数如图丙所示,此时的电流为A;
次数
电压U/V
电流I/A
1
1.5
2
2.0
0.28
3
2.5
0.30
3又进行了几次实验后,小明根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的填“a或”“b”相)似。
练习4:
(2019?
巴中)同学们想探究“导体中电流与导体两端电压的关系
1)小明同学通过学习知道了是形成电流的原因;因此做出了以下猜想:
A.电流跟电压成反比
B.电流跟电压成正比
C.电流跟电压无关
(2)为了检验猜想是否正确,小明设计了如图甲所示的电路图,其中电源为三节新干电池,电阻R为10Ω,滑动变阻器R'标有“50Ω1A字”样,电压表和电流表均完好。
实验次数
1
2
3
电压U/V
2
2.6
3
电流I/V
0.20
0.26
0.30
1根据甲电路图将乙实物图中连接完整。
(请在答题卡上完成)
2在闭合开关前,小明应把电路图中滑动变阻器的滑片移到阻值处(选填“最大”或“最小”)。
3他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,若闭合开关电流表(选填“会”或“不会”)被烧坏。
4故障排除后小明进行了实验,得到了表中的实验数据,分析数据,可得到的正确结论是:
电阻一定时,
值约为13Ω),电阻一定时,并将电压表更换为15V的量程。
闭合开关S后调节滑片至电压表示数为4.0V
时,电流表示数如图丙所示为A,小灯泡的额定电功率为_____W。
练习5:
(2019·连云港)某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”,提供的实验器材
有:
电源(6V)、电流表、电压表、定值电阻(
10H)、滑动变阻器(40IK).5A)、开关和导线若干。
1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整;
(2)闭合开关前,应该将滑片P置于端(选填“A”或“B”)。
(3)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为0.2A,此时定值电阻消耗的
功率为W,变阻器接入电路的阻值为Ω;
(3)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她又找来了两个阻值分别为5Ω和20Ω的电阻。
用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是V。
练习6:
(2018?
聊城)在“探究电流与电压的关系”的实验中,
(1)请在方框中画出能够改变定值电阻的电压、并可以同时测量电压和电流的电路图
2)通过实验记录电流表、电压表的示数如下表所示
,排除错误数据,可归纳得出的结论
R=10Ω
实验序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
电流I/A
0.20
0.22
0.24
0.26
1.40
0.30
对表中数据进行分析,
你认为错误的数据是实验序号
,使电阻两端的
3)如果想用此电路继续探究“电流与电阻的关系”,每次更换电阻后,可以通过调节
电压不变。
实验得出的结论是
练习7:
(2018?
天津)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:
2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。
第3次测时,电流表的示数如图丙所示,请将该数据填入表格中
实验序号
1
2
3
电压U/V
0.8
1.6
2.4
电流I/A
0.16
0.32
3)在图丁中的坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线。
练习8:
(2018·安徽)利用如图a所示的电路,可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系。
实验中使用小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)请按照图a,将图b中的实物电路连接完整;
(2)闭合开关S,当滑片从滑动变阻器的一端向另一端移动时,小灯泡两端的电压连续发生变化,于是可
得到多组测量值(U,I),根据测量值画出小灯泡的I-U图像如图c所示。
从图像可以发现;随着小灯泡两
端电压从0逐渐增大(不大于额定电压),其灯丝的电阻值(选填“不断增大”,“保持不变”或“不
断减小”);
(3)在图a中,闭合开关,将片P从A端向B端移动。
在此过程中,小灯泡两端的电压(选
填“不断变大”,“保持不变”或“不断变小”)
4)考虑到电压表的电阻对电路的影响,每次电流表的示数比测量时通过小灯泡的实际电流(选填
偏大”或“偏小”)。
练习9:
(2018·临沂)在“探究电流与电压的关系”实验中:
(连线时导线不允许交叉)。
(2)正确连接好电路后,闭合开关发现电压表示数为2.8V,电流表无示数,滑动滑片P两表示数均无变化,则故障原因是。
(3)小明排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示,此时通过电阻的电流为A。
若
(4)实验中测得多组数据
绘制出电阻R的I-U图像如图所示,由图像可得电流与电压的关系
是:
;本实验所用电阻的阻值为Ω。