中考物理《探究电流与电压、电阻的关系》练习题及答案_第1页
中考物理《探究电流与电压、电阻的关系》练习题及答案_第2页
中考物理《探究电流与电压、电阻的关系》练习题及答案_第3页
中考物理《探究电流与电压、电阻的关系》练习题及答案_第4页
中考物理《探究电流与电压、电阻的关系》练习题及答案_第5页
已阅读5页,还剩27页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1.(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IV,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。

(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0V。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UN电流//A

11.5

22.00.28

32.50.30

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/-U图象应与图丁

中图象(选填"a”或"b”)相似。

【答案】(1)①断开②B③A(2)①c②0.24③b

【解析】(1)①在连接电路时,开关必须断开;

②实验过程中,小明调节滑动变阻器使电压表的示数为IV,记录此时电流表的示数,

要使电压表的示数为2V,需要将滑动变阻器的电阻减小,滑动变阻器分压减少,他应向B

端移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数增大为2V;

③此题是探究电流与电压的关系,多次测量是为了找出普遍规律;

A、探究串联电路的电压规律,多次测量找普遍规律,故A符合题意;

B、测量定值电阻的阻值,多次测量是为了减小误差,故B不符合题意;

故选:Ao

(2)①明闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡发光,说明电路为通路,电

压表的示数始终为0V,说明与灯泡并联的电压表出有断路,故可能是c导线断路了;

②图中电流表的量程为0-0.6A,分度值为0.2A,示数为0.24A:

③因为灯的电阻随温度的变化而变化,通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比,其

图象不是直线,故b符合题意。

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。

H//A

0.6Tprnm-rpTTn

0.4::z:|lIIIlli

0.2

0123U/V

(2)小李在探究电流与电压的关系时,要控制不变。通过实验探究,得到以下

数据。在进行数据分析时,小李发现表格中有一组错误的数据,请你找出第一组数据是错

误的。

序号12345

电压U/V0.81.21.62.02.4

电流//A0.160.240.320.440.48

(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。

【答案】(1)如第一幅图:(2)电阻;4;(3)如第二幅图。

【解析】(1)探究电流跟电压的关系时,要有电流表、电压表、电源、导

线、开关、定则电阻,还要有滑动变阻器来改变电压,然后把这些元件连接在一

起。

(2)电流跟电压和电阻有关,探究电流跟电压关系时,控制电阻不变。

根据电流跟电压成正比的前提是电阻不变,然后确定哪组实验错误。

(3)在电压和电流的坐标系中描出对应点即可。

解:(1)把电流表、电源、导线、开关、定则电阻、滑动变阻器串联在电

路中,电压表并联在定则电阻两端,如图。

(2)电流跟电压和电阻有关,探究电流与电压的关系时,要控制电阻不变。

实验1、2、3、5电压和电流的比值都是5,只有实验4电压和电流的比值不是5,

可以判断实验4数据错误。

(3)在电压和电流的坐标系中描绘出(0.8,0,16)(1.2,0,24)(1.6,0.32)

(2.4,0.48)然后用线连接起来,如图。

3.(2019・巴中)同学们想探究“导体中电流跟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,因此做出了如下三种情想:

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)为了验证猜想,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10Q,滑动变阻器R标有“50C1A”字样,电压表电流表均完好。

实验次数123

电压U/N22.63

电流〃A0.200.260.30

①根据甲电路图将乙图实物电路连接完整;

②闭合开关前,小明应将滑动变阻器滑片移到阻值处(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排除故障后小明进行了实验,得到表格中的实验数据。分析数据,可得出的正确结论

是:电阻一定时,。

(3)小明还想用这个电路测量小灯泡的额定功率,于是他是他将电阻R换成一只额定

电压是4V的小灯泡(阻值约为13C),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

额定功率为W。

【答案】(1)电压;(2)①如上所示;②最大;③不会;④电流与电阻成反比;(3)0.3;

1.2»

【解析】(1)小明同学通过学习知道了电压是形成电流的原因;

(2)①根据甲连接实物图,如下所示:

②闭合开关前,小明应将滑动变阻器滑片移到最大阻值处;

③他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,则电压表串联在电路中,因电压表内

阻很大,电路中的电流很小,若闭合开关电流表不会被烧坏;

④排除故障后小明进行了实验,得到表格中的实验数据,分析数据,电压表与电流之比

为一定值,故可得出的正确结论是:电阻一定时,电流与电阻成反比;

(3)小明还想用这个电路测量小灯泡的额定功率,于是他是他将电阻R换成一只额定

电压是4V的小灯泡(阻值约为13C),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,电流表分度值为

0.02A,电流为0.3A,小灯泡的额定功率为:P=W=4VxO.3A=1.2W»

4.(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(10C)、滑动变阻器(40C0.5A)、

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"8);

(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C。

(4)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5c和20。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»

【答案】A0.4202

【解析】

解:(1)电源电压为6V,定值电阻为10C,由欧姆定律,电路的最大电流为:

谒=黑=0.6A,故电流表选用小量程与灯串联,如下所示:

A1

(2)闭合开关前,应该将滑片P置于阻值最大处的A端:

(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:P=h2Ri=(0.2A)2xl0C=0.4W;

根据串联电路的规律及欧姆定律,变阻器接入电路的阻值为:

U&6V

RfTO-。。。

(4)研究电流与电阻关系时,要控制电阻的电压不变,当用20C的最大电阻时,变阻

器连入电路的电阻也最大(电压表示数最小),根据串联电路的规律和分原理有:

U.®—UvR*6V—t/y40c

Uv=贰,即~,

则定值电阻两端电压的最小预设值是:Uv=2V。

故答案为:(1)如上所示;(2)A;(3)0.4;20;(4)2。

(1)根据电源电压为6V,定值电阻为10C,由欧姆定律求出电路的最大电流确定电流

表选用小量程与灯串联;

(2)闭合开关前,应该将滑片P置于阻值最大处;

(3)根据片〃凡求出定值电阻消耗的功率;

根据串联电路的规律及欧姆定律得出变阻器接入电路的阻值;

(4)研究电流与电阻关系时,要控制电阻的电压不变,当用20。的最大电阻时,变阻

器连入电路的电阻也最大(电压表示数最小),根据串联电路的规律和分原理得出定值电阻

两端电压的最小预设值。

本题探究“导体中电流和电压的关系”,考查电路连接、注意事项、控制变量法,串联电

路的

5.(2019•荆州)小阳利用如图甲的电路探究“电流与电阻的关系“。已知电源电压为4.5V

且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为25。、20。、15。、10。、5C,滑动变阻器的

规格为“0〜50C”。

甲乙

0.3

IIII1A

0510152025R/n

(1)如图乙的实物电路中存在连线错误,而且只要改接一根导线就可以了,请你把接

错的那根导线打上“X”,再画线把它改到正确位置上(导线不允许交叉)。

(2)电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最端(选填“左”或

“右,)

(3)连接好电路后,如果将电流表和电压表在电路中位置交换,则闭合开关后,会发

现两表中只有表有示数(选填“电流”或“电压”)。

(4)为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两

端的电压至少保持V不变。

(5)实验中将5c的定值电阻更换为10C的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器

滑片向《选填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数恢复到原来的值。

(6)小阳同学每次随机选取一个定值电阻,进行了五次实验,根据所得数据画出电流

与电阻关系的图象如图丙,且实验中各电路元件完好,读数、记录均正确。但老师发现五次

实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图丙中的数据分析,阻值为

C的定值电阻连入电路时未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小阳选取的是阻值为

。的定值电阻。

【答案】(1)如上所示;(2)右;(3)电压;(4)1.5;(5)右:(6)20;10,

【解析】(1)原电路中,电流表与电阻并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表应

与电阻串联,电压表与电阻并联,如下所示:

(2)电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处,即最右端;

(3)连接好电路后,如果将电流表利电压表在电路中位置交换,电压表串联在电路中

测电源电压,因电压表内阻很大,电流表没有示数,则闭合开关后,会发现两表中只有电压

表有示数;

(4)设控制定值电阻两端的电压至少保持Uv,由串联电路的规律和分压原理有:

黄常,当定值电阻最大时,对应的变阻器连入电路最大,电压表示数最小,

4.5V~t7v50c

即一_仄——250c,故Uv=1.5V;

(5)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5C改接成1()。的电阻,电阻增大,其分

得的电压增大;

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路

电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中

的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表示数恢复到原来的值;

(6)根据如图丙画出的电流与电阻关系的图象知,除定值电阻为20C外,电流与电阻

之积为:

Uv=/R=0.6Ax5C=---------O.I2x25C=3V,故阻值为20Q的定值电阻连入电路时

未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小阳选取的是阻值为10C的定值电阻。

6.(2019•泰州)小华在“探究电流与电阻关系”的实验中

(1)按要求将实物图连接完整(要求:滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大)。

(2)在连接电路的过程中,开关必须处于(闭合/断开)状态,滑动变阻器的滑片

P应放在最(左/右)端。

(3)小华用三只阻值分别为15C、1()。和5C的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中,将

15c电阻换成10。时,应将滑片向(左/右)移动,其目的是o

【答案】(1)如图所示(2)断开右(3)左控制电阻两端的电压不变。

【解析】(1)要求滑片P向右滑时变阻器接入电路的电阻变大,故变阻器左下接线柱

连入电路中,如下所示:

(2)在连接电路的过程中,开关必须处于断开状态,滑动变阻器的滑片P应放在阻值

最大处,即最右端。

(3)根据串联分压原理可知,将定值电阻由15c改接成10C的电阻,电阻减小,其分

得的电压减小;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根

据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应减小滑动变阻器

连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,控制电阻的电压不变。

7.(2019•德阳)用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。

次数U/VZ/A次数RiQ//A

①1.00.20①3.00.50

②1.50.30②6.00.33

③2.00.40③9.00.25

表1表2

(1)保持电源电压和电阻箱R的阻值不变,移动滑动变阻器治的滑片P,测得电流、

电压如表1所示;根据表1中的数据,你得出的结论是;

这时R的阻值为

(2)在研究电流与电阻的关系时,先将Ry的阻值调为5欧姆进行实验,使电压表的示

数为1.5V,然后将凡的阻值调为10欧姆时,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1.5V(选填“大于”、“小于”或“等于因此要向

(选填“右''或"左")调节滑片,使电压表的示数仍为1.5V。

(3)李明同学用该电路测量电源电压时,将滑动变阻器的滑片到适当位置保持不变,

仅改变电阻箱尺的阻值,测得相应的电流值,如表2所示,利用表2中的数据求得电源电

压约为o

【答案】在电阻不变时,通过导体的电流与它两端的电压成正比5大于右3V

【解析】

解:(1)由表1数据知,在电阻不变时,电压是原来的几倍,通过的电流是原来的儿

倍,即在电阻不变时,通过导体的电流与它两端的电压成正比;

UIV

由欧姆定律,=020A=5。;

(2)在研究电流与电阻的关系时,先将凡的阻值调为5欧姆进行实验,使电压表的示

数为1.5V,然后将R的阻值调为10欧姆时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,合

上开关后,根据分压原理,电压表的示数将大于I.5V;

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路

电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中

的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数仍为1.5V;

(3)利用表2中的1、3次实验的数据,根据电阻的串联和欧姆定律,由电源电压不变

列方程得:(/=/ii(Ru+KQ=小(RI3+RQ;即0.5Ax(3C+R甜)=0.25Ax(9Q+RQ,R

滔=3。。

电源电压约为:t/=0.5Ax(3Q+3C)=3V。

故答案为:(1)在电阻不变时,通过导体的电流与它两端的电压成正比;5;

(2)大于;右;(3)3V0

(1)纵向比较表1数据得出结论;由欧姆定律求出Q;

(2)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换

上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确

定滑片移动的方向:

(3)利用表2中的1、3次实验的数据,根据电阻的串联和欧姆定律,由电源电压不变

列方程求得变阻器连入电路的电阻,从而得出电源电压。

本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用和数据分析、控制变量法的运用。

8.(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

节新的干电池,电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(5C,IOC,15C,20。)、开关、

导线若干。

(1)在按电路图连接实物时,开关必须处于状态;在实物图中,滑变阻器的滑片

要移到(选填“最右端”或“最左端”)。

(2)图15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“x”,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10。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是:。

电压U/V11.522.5

电流〃A0.10.150.20.25

(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16

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=Vo

(4)当电阻一定时,电流与电压成正比(5)L

【解析】在第(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时,

图16中为反比例函数图,乘积为2,根据控制变量法可知,要维持电阻两端电压为2V,电源

电压为3V,则滑动变阻器两端电压为IV。

9.(2019・七台河)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系''的实验中,小明

连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。

(1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P向左移

动,电路中电流变大,导线不得交叉)。

(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,

则故障为定值电阻R(填“短路”或“断路”)

(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流/随电阻R变化的图象,由图象可知

R两端的电压为V;当R的电阻由5c更换为10Q时;闭合开关后,为使R两端的

电压(填“改变”或"不变"),滑动变阻器的滑片应向(填“左"或"右”)端滑动;

【答案】(1)如图所示(2)断路(3)3;不变:右;7.5

【解析】解:(1)滑动变阻器的滑片P向左移动,电路中电流变大,即电阻变小,故

变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联,如下所示:

(2)若定值电阻短路,电压表示数为0,电流表有示数,不符合题意;

若定值电阻R断路,电流表示数为0,电压表串联在电路中测电源电压,有示数,符合

题意,故闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电

阻R断路;

(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流/随电阻R变化的图象,由图象可知

R两端的电压为:U=/R=0.6Ax5C=----=0.2Axl5c=3V;

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路

电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中

的电阻,所以滑片应右端移动,使电压表的示数为3V。

电压表控制的电压为3V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:

t/fl=4.5V-3V=1.5V,变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍,根据分压原理,当

接入15Q电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:

R沛=0.5xl5C=7.5C,故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少7.5。的滑动变阻

器。

10.(2019・随州)利用如图所示的器材探究:流经小灯泡的电流/与小灯泡两端电压U

之间对应关系规律。(小灯泡的额定电压为2.5V,阻值在5。至10。之间)

(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;

(2)将该实物图对应的电路图画在虚线框内;

(3)实验中记录了流过该小灯泡的电流与灯泡两端电压(包括略高于额定电压)对应

【答案】(1)如图所示;(2)如图所示;(3)灯的电阻随温度的变化而变化。

【解析】(1)由表中数据,电流表选用小量程与灯串联,电压表选用小量程与灯并联,

变阻器按一上一下接入电路中;(2)根据实物图画出电路图:(3)根据描点法作图。灯的电

阻随温度的变化而变化。

解:(1)由表中数据,电流表选用小量程与灯串联,电压表选用小量程与灯并联,变阻

器按一上一下接入电路中,如下图1左所示;

(2)根据实物图画出电路图,如下图1右所示;

(3)根据表中数据,在坐标系中找出对应的点,用平滑的曲线连接起来,如下图2所

灯的U-/图象为一曲线,原因是灯的电阻随温度的变化而变化。

11.(2019・朝阳)东东同学学习了电学知识以后,选用三节新的干电池作为电源,并设计

了如下的电学实验。

(1)探究导体中电流与导体电阻的关系。选用的定值电阻的阻止分别是5C、10。、15。、

①按照甲图所示的电路图,把乙实物电路补充完整,当滑动变阻器的滑片向左滑动时,

电流表示数增大。

②闭合开关后,东东发现电流表没有示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能

是O

③东东排除故障后,把5c的电阻接入电路,闭合开关,适当调节滑片的位置,电流表

的示数如图丙所示,其示数为Ao

④断开开关S,把5C的电阻换成10C的电阻,再次闭合开关后,滑片应向(填

“左”或“右”)端移动。

⑤在此实验中,滑动变阻器接入电路的阻值范围是。

(2)东东同学在电源电压未知,缺少电流表的情况下,设计了如图丁所示的电路图(R)

阻值已知),来测量未知电阻&的阻值。

①闭合S、Si,断开S2,适当调节滑片的位置,电压表示数为口。

②闭合S、S2,断开8,滑动变阻器滑片的位置保持不变,电压表示数为

③未知电阻的阻值放=(用字母表示)。

【答案】(1)①如图所示;②电阻断路(或电流表短路);③0.4:(4)右;⑤6.25Q〜25Q:

【解析】(I)①滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表示数增大,即电阻变小,故变阻

器左下接线柱连入电路中,如下所示:

②闭合开关后,东东发现电流表没有示数,电压表有示数,电路中出现的故障可能是电

阻断路(或电流表短路);

③东东排除故障后,把5C的电阻接入电路,闭合开关,适当调节滑片的位置,电流表

的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.2A:

④根据串联分压原理可知,将定值电阻由5。改接成10C的电阻,电阻增大,其分得的

电压增大;

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电

路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路

中的电阻,所以滑片应向右端移动;

⑤当电阻5c的电阻接入电路,最大电流为0.4A,由串联电阻的规律和欧姆定律,变阻

器连入电路的最小电阻为:R洛小邛一H产忌—5C=6.25C;

i\U.4A

根据串联电路的规律及分压强原理:

在此实验中,滑动变阻器接入电路的阻值范围是6.25C~25C;

(2)东东同学在电源电压未知,缺少电流表的情况下,设计了如图丁所示的电路图(R)

阻值已知),来测量未知电阻凡的阻值。

①闭合S、Si,断开S2,适当调节滑片的位置,电压表示数为U"

②闭合S、S2,断开S”滑动变阻器滑片的位置保持不变,也压表示数为S。

③在①中,电压表测待测电阻和定值电阻的总电压,

在②中,电压表定值电阻的总电压,因此时各电阻的大小和电压不变,根据串联电路电

压的规律,待测电阻的电压为:u「lh,

由分压原理有:巧卢=华未知电阻的阻值:&="万鸟?0。

U2AOU2

12.(2019•潍坊)在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲

所示的实物电路(电源电压恒为6V)。

整(要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大);

(2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由10Q调至

20C,滑动变阻器的滑片向(选填"A”或"B”)端移动,直到为止,此时电流表

指针位置如图乙所示,其示数为A;

(3)根据以上实验数据得出结论:电流与电阻成反比。

请对上述探究写出一条改进性建议o

(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电

路无故障,则引起这种情况的原因可能是。

【答案】(1)电路连接如上图所示;(2)B;电压表的示数为4V;0.2;(3)进行多次

实验(或结论中添加“电压一定”的前提)(4)电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器R的阻

值太小)

【解析】(1)电压表应并联到定值电阻两端,根据电源电压选择电压表的量程;滑动变

阻器采用“一上一下''接入电路,口滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大。

(2)实验中应控制电阻两端的电压不变,E、F两点间的电阻由10。更换为20。后,

电阻两端的电压会变大,因此应当减小电路中电流,滑片应向右端(B端)移动,直到电压

表示数为4V;电流表示数可以根据量程和分度值来确定。

(3)应该进行多次实验,测出多组数据:由于采用的控制变量法,所以在得出结论时

需要加上一定的条件;

(4)滑动变阻器与电阻4串联,电源电压一定,根据串联电路电压的特点知,滑动变

阻器电压越大,定值电阻两端电压越小,现在无论如何调节滑动变阻器都不能使用两端电

压达到4V,可能是因为滑动变阻器分压太小造成的。

解:(1)由于电源电压为6V,所以电压表的量程选择0〜I5V,然后并联到定值电阻两

端,注意正、负接线柱不要接反;滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大,接

滑动变阻器下面的A接线柱即可,如图所示:

(2)实验中应控制电阻两端的电压不变,将电阻箱接入电路的阻值由10C调至20Q后,

电阻两端的电压会变大,因此应当减小电路中电流,滑片应向右端(B端)移动,直到电压

表示数为4V;电流表使用的量程为0〜0.6A,分度值为0.02A,此时电流表的示数为0.2A。

(3)因为实验次数太少,存在很大的偶然性,应该多次测量才能得出普遍规律;在得

出实验结论时,需要加上“电压一定''的条件。

(4)电源电压为6V,电阻与滑动变阻器串联,根据串联电路电压的特点,当电阻电压

为4V时,滑动变阻器两端的电压应为2V,根据分压原理,则滑动变阻器的阻值为待测电

阻的2倍,才能达到要求,所以电阻两端电压达不到4V,是因为滑动变阻器R的阻值太小

造成的或电阻箱的阻值调的过大。

13.(2019•山西)在“探究电流与电阻的关系”实验中:

A

(1)如图中所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,

导线不得交叉),要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大。连接电路

时,开关必须。

(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因是。

(3)实验过程中,将5C的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至适

当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为A.将5。的电阻更换为10C

的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P向(选填“左”或“右”)端移动,使电压

表示数为—V。

【答案】(1)见解析;断开:(2)电阻R断路;(3)0.3;右;1.5

【解析】(1)根据滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大确定变阻器左

下接线柱连入电路中;连接电路时,开关必须断开;

(2)若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表

与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了;

(3)根据电流选用的量程确定分度值读数,由定律定律求出电压表示数;

根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电

阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片

移动的方向。

(1)当滑动变阻器的滑片。向左移动时,电路中的电流变大,即电阻变小,故变阻器

左下接线柱连入电路中,如下所示:

连接电路时,开关必须断开;

(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因是电阻

R断路。

(3)实验过程中,将5c的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至适

当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为0.3A;

由定律定律,电压表示数:U=/R=0.3Ax5C=1.5V;

根据串联分压原理可知,将定值电阻由5C改接成10。的电阻,电阻增大,其分得的电

压增大;

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路

电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中

的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为L5V。

14.(2019•宁波)小科利用仅有的一个规格为“10Q1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验

欧姆定律”,该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示,电源电压恒为3V。实验

步骤如下:

①用4。的定值电阻进行实验,连接电路。

②闭合开关,调节滑动变阻器,使定值电阻两端电压为2V,读出电流表的示数并记录。

断开开关,把滑片P移到A端。

③依次用阻值为6C、8C和10C的定值电阻替换原来的电阻,重复步骤②。

(1)小科设计上述实验步骤,是要研究通过导体的电流与之间的关系。

(2)小科发现,滑片尸向右移动过程中,每次实验开始时电压表都没有示数,移到某

一点(该点记为C)时突然有了示数。但在完成8C电阻的实验后,再做10。电阻的实验时,

当电压表有示数后,示数一直大于2V。分析可得,电阻丝BC的阻值RBC的范围是。

(3)为了完成10Q电阻实验,将滑片P移到C点,只要在原来电路的接线柱上再接上

一根导线,就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。

【答案】(1)导体电阻(2)4Q</?BC<5Q

⑶如图

【解析】(1)实验步骤中哪个量发生变化,就是探究电流与哪个量的关系;

(2)分别计算定值电阻为8。和10。,电压表示数为2V时变阻器对应的阻值,那么

BC的阻值就在这两个数值之间;

(3)当换成10。的电阻时,变阻器需要接入的阻值为5C;因为KBC<5C,且变阻器

的最大阻值为10C,那么RAC肯定>5C,只要使用AC段电阻丝即可解决问题。

(1)根据③中描述,将原来的电阻替换成其它阻值,因此要研究通过导体的电流与导

体电阻之间的关系;

(2)当电压表的示数为2V时,变阻器的电压为:U变=U,&-U=3V-2V=1V;

OVQO

根据串联电路电压与电阻成正比得到:当换成8c的电阻时,得詈;解得:R交=4Q;

1VK变

2V10Q

当换成10C电阻时,言尸-^一;解得:/?交=5Q:因此RBC的范围为:4Q</?BC<5Q:

1V尺支

(3)当换成IOC的电阻时,变阻器接入的最小电阻应该为5C;因为RBC<5C,且变

阻器的最大阻值为10C,那么RAC肯定>5C,只要使用AC段电阻丝即可,如图。

15.(2019•营口)小明和同学们探究“电流与电阻的关系”的实验:

(1)小明选择了如下器材:电源(电压恒为4.5V)、滑动变阻器“20C2A"、电流

表、电压表、开关、定值电阻(5C、10C、15。、20C的各一个)、导线若干。

①小明在检查实验仪器时,发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧,小明应

②请用笔画线代替导线帮助小明完成图甲电路的连接:

③开关闭合前,小明应将滑动变阻器的滑片置于(选填"A”或"B")端;闭合开

关后,发现电流表有示数,电压表示数为零。经检查,电流表、电压表正常且连接完好,则

电路存在的故障可能是;

④排除故障后,小明先将5。电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为

2V,再将5。电阻换成10。电阻后,小明接下来的操作是:;当把10。的

电阻换成20。的电阻后,无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值,

说明;

⑤更换器材后重新实验,小明得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体

的电阻成比。

(2)上述实验结束后,小明和同学们想要测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率,却

发现电压表已经损坏,于是他们利用“20。2A”的滑动变阻器以及原有器材,又设计了如

图乙所示电路,测量过程如下:

①(填开关通断情况)移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为0.3A时,小灯

泡正常发光;

②保持滑动变阻器的滑片位置不动,(填开关通断情况)记下电流表的示数为

0.3A;

③则小灯泡的额定电功率为—Wo

【答案】(1)①将电流表指针调零;②如图所示;③B;电阻短路;④向右移动变阻器

的滑片,使电压表示数为2V;变阻器最大电阻太小:⑤反;(2)①只闭合开关S2;②闭合

开关S”断开开关S2;③0.9。

【解析】

①小明在检查实验仪器时,发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧,小明应将电流表

指针调零;

②由④电压表示数为2V,故电压表选用小量程与电阻并联,由欧姆定律,电流最大值

为:

/人卷/T°4A,故电流表选用小量程与电阻串联,如下所示:

③开关闭合前,小明应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处的B端;闭合开关后,发

现电流表有示数,则电路为通路,电压表示数为零,经检查,电流表、电压表正常且连接完

好,则电路存在的故障可能是电阻短路;

④根据串联分压原理可知,将定值电阻由5c改接成10C的电阻,电阻增大,其分得的

电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串

联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入

电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2V;电压表控制的电压为2V,

根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:

U济=4.5V—2V=2.5V,变阻器分得的电压为电压表示数的2轮5V工1.25倍,根据分压原

理,当接入20。电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:

Rt=1.25x20Q=25Q>20Q,故当把IOC的电阻换成20c的电阻后,无论怎样调节滑

动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值,说明变阻器的最大电阻太小;

⑤更换器材后重新实验,小明得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的

电阻成反比:

(2)①只闭合开关S2,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为0.3A时,小灯泡

正常发光;

②保持滑动变阻器的滑片位置不动,闭合开关与,断开开关S2,记下电流表的示数为

0.3A;

③在①中,变阻器滑片以左电阻丝与灯串联后再与电流表串联,灯正常发光;

在②中,只有变阻器滑片以右电阻丝连入电路中,由欧姆定律,

II45V

R^.=T片米=15C,则由欧姆定律,在①中,滑片以左电阻丝的电压为:U

/0U.JA

阳,=//?小,:=0.3Ax5C=1.5V;根据串联电流电压的规律,灯的额定电压为:

U额定=4.5V-L5V=3V,灯的额定功率为:P««/=3Vx0.3A=0.9Wo

故答案为:(1)①将电流表指针调零;②如上所示;③B;电阻短路;④向右移动变阻

器的滑片,使电压表示数为2V;变阻器最大电阻太小;⑤反;(2)①只闭合开关S2;②闭

合开关S],断开开关S2;③0.9。

16.(2019•武威)小欣利用实验探究“电流跟电阻的关系”。己知电源电压为6V且保持

不变,实验用到的电阻阻值分别为5C、10。、15C、20Q、25。。

(1)请根据图甲所示的电路图将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉);

(2)小欣把5c定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,

则电路中的故障可能是;

A.电阻处短路B,电阻处断路C.滑动变阻器处断路

(3)排除故障后进行实验。实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电

压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流/随电阻R变化的图象。由

图象可以得出结论:电压一定时;

(4)将5c定值电阻换成10Q定值电阻后,闭合开关,为了保持电压表的示数为

V不变,应将滑动变阻器的滑片P向(选填"A”或"B")移动,记录此时

各表的示数。

【答案】8电流与电阻成反比2.5A

【解析】

(1)变阻器按一上一下接入电路中,由图知,电阻两端的电压始终保持:

Uv=/R=0.1Ax25C=---=0.5Ax5Q=2.5V—①,故电压表选用小量程与电阻并联,如下所

示:

(2)小欣把5。定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,

则电路中的故障可能是电阻K处断路,选B;

(3)由①知,电流与电阻之积为一定值,由图象可以得出结论:电压一定时,电流与

电阻成反比;

(4)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5c改接成1()。的电阻,电阻增大,其分

得的电压增大;

探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压为2.5V不变,根据

串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连

入电路中的电阻,所以滑片应向A端移动,记录此时各表的示数。

故答案为:(1)如上所示;(2)B;(3)电流与电阻成反比;(4)2.5;A„

若电流表示数为0,灯不亮,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压

表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了;

根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电

阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片

移动的方向;

本题探究“电流跟电阻的关系”,考查电路连接、故障和数据分析、控制变量法及操作过

程。

17.(2019•吉林)在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示,电源电压

为4.5V保持不变,三个定值电阻分别为以、IOC、20Q(忽略温度对电阻的影响)。

实验次数123

电压UN1.02.03.0

(1)在开关闭合前,滑动变阻器的

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论