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温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。第十七章欧姆定律第1节 电流与电压和电阻的关系 学生用书P63类型之一探究电流与电压的关系 2018潍坊探究“导体中的电流与导体两端电压的关系”。(1)如图甲所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大。(2)调节滑动变阻器,其中电流表示数为0.5 A时电压表示数如图乙所示,其值为2.5V。(3)根据表中数据,在丙图中描出电流与电压的关系图象。实验次数12345电压U/V1.01.52.03.0电流I/A0.20.30.40.50.6(4)分析上表中的数据,你能得出的探究结论是:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。【解析】 (1)滑片P位于滑动变阻器的最右端,要使滑动变阻器接入电路的阻值最大,则需要连接左下角的接线柱。如图所示。(2)由图示电压表可知,其量程为03 V,分度值为0.1 V,示数为2.5 V。(3)根据表格中的数据描点,并用平滑的曲线连接起来,如图所示。(4)分析实验数据可得出的实验结论是:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。【方法归纳】 滑动变阻器接线柱接线时要“一上一下”;要使滑动变阻器接入电路的阻值最大,就要使电流流过的电阻丝的长度最长;电压表读数时,首先要确定量程,认清分度值,然后再读数。类型之二探究电流与电阻的关系 2019临沂小彬用如图甲所示的实验器材“探究电流与电阻的关系”。电源电压恒为3 V,滑动变阻器上标有“20 2 A”字样,阻值分别为5 、10 、20 、50 的定值电阻各一个。(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整。(2)小彬将5 定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是:定值电阻R1短路(写出一种);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为0.36A。(3)将5 定值电阻换成10 定值电阻,闭合开关,为了保持电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片P向A(选填“A”或“B”)端移动,记录此时各表的示数。(4)将10 定值电阻换成20 定值电阻,重复步骤(3)。实验次数定值电阻/电流表示数/A152100.183200.09(5)实验记录的多组数据如上表所示。分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成反比。【解析】 (1)电压表与电阻并联,由于电源电压为3 V,所以应选择03 V的量程;滑动变阻器已连接下面一个接线柱,可再连接上面任意一个接线柱,如图所示。(2)电流表有示数,说明电路为通路,电压表无示数,说明与电压表并联部分发生短路,即定值电阻R1短路;由图乙知,电流表的量程为00.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.36 A。(3)探究电流与电阻的关系时,应保持电压表示数不变,将5 电阻换成10 后,由分压原理知,电压表的示数会变大,由串联电路电压的规律知,应增大滑动变阻器两端的电压,即增大滑动变阻器的阻值,即应将滑动变阻器的滑片P向A端移动,使电压表仍为原来的示数不变。(5)由表中数据可知,电流与电阻之积为一定值,故电流和电阻的关系为:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成反比。 学生用书P631在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中,用定值电阻进行实验,得到 IU 图象如下图所示,则正确的是(B),A) ,B),C) ,D)【解析】 在电阻不变时,电流与电压成正比,电流随电压的变化关系为一过原点的直线,故B正确。2小刚用如图所示电路“探究一段电路中电流跟电阻的关系”。在此实验过程中,当A、B两点间的电阻由5 更换为10 后(A、B间接5 电阻时变阻器滑片位置如图所示),为了探究上述问题,他接下来应该采取的唯一操作是(C)A保持变阻器滑片不动B将变阻器滑片适当向左移动C将变阻器滑片适当向右移动D适当增加电池的节数再调节滑片位置【解析】 将定值电阻由5 换成10 时,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的关系的实验中,应保持电阻两端的电压不变,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,使电压表的示数不变,故选C。 学生用书P64知识点1探究电流与电压的关系1小文在“探究电流跟电压的关系”时,连接了如图所示的电路,实验中需要控制_不变,改变电压。在此电路基础上,不增减器材,改变电压的操作是:闭合开关,_。知识点2探究电流与电阻的关系2某同学在“探究电流与电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的IR图象,下列结论与图象相符的是( )A电压一定时,电流随着电阻的增大而减小B电阻一定时,电压随着电流的增大而增大C电阻一定时,电流随着电压的增大而增大D电压一定时,电阻随着电流的增大而减小3小明在“探究电阻一定时,电流与电压关系”的实验中,连接了如图所示的电路,正准备闭合开关,旁边的小兰急忙拦住他,说接线错了且只要改接一根导线就可以。请你帮助小明指出错误的接线以及正确的改法是( )A导线错了,应将导线左端改接在电压表最右边的接线柱B导线错了,应将导线上端改接在电流表最右边的接线柱C导线错了,应将导线上端改接在电压表最左边的接线柱D导线错了,应将导线上端改接在滑动变阻器左上的接线柱4在“探究电压一定时,电流跟电阻的关系”的实验中,设计电路如图甲所示。甲乙(1)请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接成完整电路,使滑片向右滑动时,电流表示数变大。(2)小玥同学刚刚连接完电路就发现电流表有示数,说明她连接电路时没有_。(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数。移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是_。A电流表坏了B滑动变阻器短路C电阻处接触不良D电阻短路(4)多次改变定值电阻的阻值,调节滑动变阻器,使电压表示数保持不变,实验数据记录如下表。由表中数据可以得出结论:_。实验次数12345电阻R/510152025电流I/A0.60.30.20.150.1252019盘锦在“探究电流与电阻关系”的实验中,某同学根据实验数据作出如图所示的图象,下列说法正确的是( )A导体中的电流与导体的电阻成正比B电源至少选用两节新干电池C换用2 电阻做实验时,需要更换电压表量程D多次实验是为了求平均值,以减小实验误差62019宜昌用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端电压,设计了三种方案。甲:多节干电池串联接入MN;乙:电池与滑动变阻器串联接入MN;丙:电池先后与不同定值电阻R串联接入MN。可行的方案是( )A仅有甲 B仅有乙C仅有甲、乙两种 D甲、乙、丙都可行72019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。 甲 乙 丙 丁(1)小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系。在连接实验电路时,开关应_;实验过程中,小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1 V,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2 V,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3 V,记录此时电流表的示数。小明分析所测数据,得出结论:_;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2.5 V的小灯泡,探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系。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0 V。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);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/A11.522.00.2832.50.30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IU图象应与图丁中图象_(选填“a”或“b”)相似。82019桂林改编小飞在做“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(5 ,10 ,15 ,20 )、开关、导线若干。 甲 乙(1)在按电路图连接实物时,开关必须处于_状态;在实物图中,滑动变阻器的滑片要移到_(选填“最右端”或“最左端”)。(2)图乙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_。(均选填“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“”,并用笔画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I/A0.10.150.20.2592019山西改编在“探究电流与电阻的关系”实验中: 甲 乙(1)如图甲所示,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5 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10 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。参考答案【课后练习】1.电阻 调节滑片P到不同位置,同时观察电压表示数2.A 3. D 4.(2) 断开开关 (3) C (4) 在电压不变时,通过导体的电流与电阻成反比【解析】 (1)使滑片向右滑动时,电流表示数变大,即电阻变小,故滑片以右电阻丝连入电路中,将电压表并联在R的两端,如图所示。(2)小玥同学刚刚连接完电路就发现电流表有示数,说明她连接电路时没有断开开关。(3)若电流表坏了,则整个电路断路,两表都没有示数,A不符合题意;若滑动变阻器短路,电路为通路,两表都有示数,B不符合题意;若电阻处接触不良,电流表没有示数,电压表串联在电路中测电源电压,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,C符合题意;若电阻短路,电路为通路,电流表有示数,电压表没有示数,D不符合题意;故选C。(4)由表中数据知,电阻变为原来的几倍,通过的电流变为原来的几分之一,故可以得出结论:在电压不变时,通过导体的电流与电阻成反比。5. B 6. D 7.(1)断开 B 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 A (2)c 0.24 b 【解析】 (1)在连接电路时,开关必须断开;实验过程中,小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1 V,记录此时电流表的示数,要使电压表的示数为2 V,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2 V;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;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;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A。(2)小明闭合开关,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0 V,说明与灯泡并联的电压表处断路,故可能是c导线断路了;图中电流表的量程为00.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.24 A;因为灯泡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。8.(1) 断开 最左端 (2) 不变 不变 (4)当电阻一定时,电流与电压成正比【解析】 (1)在按电路图连接实物时,为了保护电路,开关必须处于断开状态;滑动变阻器的滑片要处于阻值最大处,即要移到最左端。(2)由图可知,滑动变阻器与电压表串联后再与电阻并联在一起,根据电压表的特点可知,通过滑动变阻器的电流为0,当移动滑动变阻器时,电压表测量的是电阻两端的电压,也是电源电压,保持不变,电流也保持不变,故电流表、电压表示数都不变。(3)定值电阻与滑动变阻器应串联在电路中,电压表应测量定值电阻两端的电压,故电路的错误之处和改进方法如图所示。(4)接入10 的电阻进行实验,根据实验数据可知,在电阻一定时,电压越大,电流越大,电流与电压成正比。9.(1) 断开 (2)电阻R断路 (3) 0.3 右 【解析】 (1)当滑动变阻器的滑片P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,如图所示。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5 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0.3 A;根据串联分压原理可知,将定值电阻由5 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。关闭Word文档返回原板块。11 / 11
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