沪粤版初中物理九年级专项素养巩固训练卷(四)探究电流、电压、电阻间关系课件

专项素养巩固训练卷(四)探究电流、电压、电阻间关系类型一:探究电流与电压的关系1.(★★☆)在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”实验中,小东连接了

如图甲所示的电路。

(1)连接电路的过程中,开关应处于

状态;(2)小东检查电路时发现连接有问题,思考后只需改动一根导线,请在接错的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确(导线不允许交叉);断开

如图所示

(3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片,发现电压表和电流表示数均为0,你认为

原因可能是

(写一条原因即可);(4)问题解决后,继续实验,根据实验数据绘制了如图乙所示的图像,由图像可得出

结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成

;(5)本实验中滑动变阻器的作用为

;(6)本实验多次测量的目的是

;(7)利用滑动变阻器与定值电阻串联,改变定值电阻两端电压,此方法与改变电源

电压等方法相比优点为

;(8)小东对实验进行了反思,在处理实验数据时发现,电压与电流的比值恰好等于电流表断路

正比保护电路,改变定值电阻两端的电压

寻找普遍规律

实验数据具有任意性、连续性,且操作方便

定值电阻的阻值,这是一种巧合吗?于是小东同学为进一步验证,提出了以下两种

实验方案:方案一:利用阻值均为10Ω的定值电阻进行实验;方案二:利用阻值不同的定值电阻进行实验。你认为方案

更合理。二解析

(1)为了保护电路中各元件安全,连接电路过程中,开关应该处于断开状态。(2)探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”实验中,应用电流表测量通过

电阻的电流,所以电流表与定值电阻串联,用电压表测量电阻两端电压,所以电压

表与定值电阻并联,图中定值电阻与滑动变阻器并联,所以将定值电阻右端与电

压表负接线柱相连。(3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片,发现电压表和电流表示数均为0,则电路

中出现了断路,可能是电流表断路。(4)由图乙可知,通过电阻的电流随电压增大而增大,电压与电流的比值不变,所以

可得结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。(5)滑动变阻器的作用有两个:保护电路;改变定值电阻两端的电压。(6)本实验为探究类实验,多次测量的目的是寻找普遍规律。(7)滑动变阻器与定值电阻串联,可以通过任意、连续改变滑动变阻器连入电路中的电阻丝长度来改变定值电阻两端电压,不用拆换元件,所以优点为实验数据

具有任意性、连续性,且操作方便。(8)如果实验只用同一阻值的定值电阻,则实验得到的结论不具有普遍性,所以方

案二更合理。2.(2024广东中山期末,20,★★☆)在探究“电流与电阻的关

系”的实验中,实验器材有输出电压为6V的电源、电流表A、电压表V、“20

Ω,1A”的滑动变阻器甲、“40Ω,0.5A”的滑动变阻器乙和开关各一个,定值

电阻4个(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。

类型二:探究电流与电阻的关系中考创新实验(2)正确连接电路后,试触时,发现电压表指针迅速向右偏,电流表示数为零,则电

路中出现的故障可能是

。(3)排除故障后,小芳做了三次实验,并将数据描绘出了如图乙所示的图像,三次实

验中,移动滑动变阻器的滑片的目的是使

表的示数保持为

(填

具体的数据)不变;记录三次数据时,滑片P的位置最靠近B端的是第

(选如图所示定值电阻断路电压2V③(1)请用笔画线代替导线,完成图甲所示的实物图的连接,使滑片P向左移动时,电

流表的示数变大。填“①”“②”或“③”)次实验;这三次实验中,小芳所选用的滑动变阻器是

(选填“甲”或“乙”)。

(4)当小芳改用25Ω的电阻继续做实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片P,

都无法使定值电阻R0两端的电压达到实验要求的值。仔细分析后,小芳发现可

以采用

(选填“增大”或“减小”)电源电压的方法来继续完成该实

验。乙减小解析

(1)滑片P向左移动时,电流表的示数变大,说明电路中电阻变小,应该选择

左下接线柱,使滑动变阻器串联在电路中;(2)电流表无示数,说明电路可能断路;电压表指针迅速向右偏说明电压表与电源

连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,可能是与电压表并联的定值

电阻断路了;(3)三次实验中,移动滑动变阻器的滑片的目的是使电压表的示数保持U=IR=0.4

A×5Ω=2V不变;根据串联电路电压特点和串联分压规律知,定值电阻和滑动变

阻器各自分得的电压保持不变,分别为2V和4V,接入电路中定值电阻越大,滑动

变阻器连入电路中的电阻越大,所以第③次实验时滑片P的位置最靠近B端;根据

串联电路中电压之比等于电阻之比可知,当接入电路中的定值电阻是20Ω时,滑

动变阻器至少是2×20Ω=40Ω,故选乙;(4)定值电阻两端的电压不变,当换用最大的定值电阻时,滑动变阻器的最大阻值

偏小,因而要减小滑动变阻器接入电路的电阻,根据串联分压知,必须减小滑动变

阻器两端的电压,因而总电压必须减小,可以采用减小电源电压的方法来继续完成该实验。3.(★☆☆)在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:

类型三:探究电流、电压与电阻的关系

(1)在“探究电流与电压的关系”的过程中,小轩连接了如图甲所示的实物电

路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到

(选填“A”或“B”)端。闭

合开关后,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。(2)在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小轩先把5Ω的电阻接入电路,移动

滑动变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她将5Ω的

电阻换成10Ω的电阻。再次闭合开关后,要完成这次实验,接下来她应将变阻器A0.4

滑片向

(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为

V。(3)小轩根据实验数据绘制了I-U和I-R的图像,如图丙、丁所示。由图像可以得

到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压

成

;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成

。(4)实验结束后,小轩同学向老师提出可以用小灯泡来代替定值电阻,进行“电流

与电压关系”的实验探究吗?老师说不行,原因是

。A2

正比反比灯丝的电阻受温度影响解析

(1)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大处,即

A端;闭合开关后,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,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.4A;(2)实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,根据串联分压规律,电阻两端的电

压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,故更换电阻后,应调节滑动变阻

器滑片使其接入电路的电阻变大,应将变阻器滑片向左移动,即向A端移动,保持

定值电阻两端电压为2V不变;(3)由图丙可知,图线为一条过原点的斜线,故可以得到的实验结论是:在电阻一定

的情况下