题目内容

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）闭合开关，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。
（2）此实验得到的结论是                                             。
（1）右，电压表示数为2v，（2）在电压一定时，电流与电阻成反比

试题分析：(1)电阻与滑动变阻器串联，将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻，发现电压表示数大于2V，为了使电压表的示数不变，应该是滑动变阻器分压更大一些，根据串联电阻分压特点，电阻越大分压越大，所以要把滑动变阻器的电阻调大，即滑片向右移动。(2)因为实验中保持电阻的电压不变，探究电流与电阻的关系，所以实验得到的结论是在电压一定时，电流与电阻成反比
练习册系列答案
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（4分）（2014?湖北）在探究“电流与电阻的关系”实验中，实验器材：电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（10Ω2A、50Ω1A），导线若干．

（1）小红将实物连接成如图所示电路，其中有一处连线错误，请你在连接错误的导线上面“×”并改正，如果不改接这根导线，对实验的影响是：　              　．（具体说明是什么影响）
（2）电路连接正确后，小红先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5V，并记下电流值；再分别改接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，得到了表中的实验数据．实验中，小红多次移动变阻器滑片的目的是　            　．
 电阻R/Ω
 5
 10
15
 电流I/A
 0.30
0.15
0.10
（3）小红实验时选择的变阻器规格是　          　．
请根据表中数据，归纳出电压U与电流I的关系式：                       。
I/A
0.20
0.24
0.28
0.32
0.36
0.40
U/V
2.3
2.2
2.1
2.0
1.9
1.8
 
小张为了研究“当电阻R两端的电压不变时，通过R的电流与其电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路，并选用了若干只不同阻值的定值电阻。
（1）请按图甲所示的电路，用笔画线代替导线，把图乙中的实物连接图补充完整；
（2）闭合开关后，发现电压表示数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，但无论怎样移动变阻器的滑片，两表示数均不变。原因是：_________________；
（3）排除故障后，重新做实验。每次更换不同的定值电阻R后，都应移动变阻器的滑片，使________的示数不变（选填“电压表”或“电流表”）。他记下了4次实验的电阻值和对应的电流值，描绘成图丙；
（4）由图丙可知，定值电阻R两端的电压是_________V；
（5）由图丙可我们可得到结论：____________________________________。
实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源、滑动变阻器各1个，定值电阻R一个，电压表、电流变各一块，开关一个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“如果R的阻值保持不变，则通过电阻R的电流与R两端的电压成正比。”请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。
如图为“探究电流与电阻关系”的实验电路图：

（1）为了达到探究的目的，实验过程中必须保持       不变；
（2）当开关S闭合后，电压表的示数是3V，电流表的示数是0.3A。
现在并将阻值为10Ω的电阻R1换成阻值为15Ω的电阻R2接入电路来进行探究，则下一步进行的操作是：
                        。
某同学想探究通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系，设计了如图所示的电路。选用的器材有：阻值约为4Ω的2B铅笔芯一根，两节干电池组成的电池组，0～0.6A的电流表，0～3V的电压表，滑动变阻器(10Ω 2A)，开关，导线等。

(1)该同学根据电路图连接电路，在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移到      ________端(选填“a”或“b")。
(2)闭合开关后，两电表的指针都发生了偏转，但无论怎样移动滑片，两电表的示数均保持不变且都在量程范围内，则产生故障的原因是____________________。
(3)排除故障后，该同学移动滑动变阻器的滑片，将获得的几组数据记录在下表中。当采集第三组数据时，电流表指针的偏转情况如图所示，此时电流表的示数为     A。
实验序号
①
②
③
④
⑤
U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
I/A
0.1
0.18
 
0.38
0.48
(4)该同学采集多组实验数据的目的是____________________。
(5)请根据表格中的五组数据在给定的坐标纸上画出铅笔芯的I—U图线。
(6)由画出的图线可知，通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系为：        。
          
小华利用如图乙所示的器材设计电路来探究“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R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω，2A”．

(1)请在图甲的方框中画出该实验的电路图．
(2)根据电路图，用笔画线代替导线在图乙所示的实物电路中补上二根导线，使电路连接完整 (要求滑片向右移时，电压表示数变小，不得改动已有的接线．）；
(3)本实验中使用滑动变阻器除了保护电路外，主要目的是：    ．
(4)在本实验操作中，还有一些问题请思考后回答：
①正确连好电路闭合开关，发现电流表无示数，电压表有较大示数，如果电路中只有一处故障，且导线及相关连接处均完好，则故障为    ；
②实验中，若要保持电压表示数为2.5V不变，当定值电阻为10Ω时，应移动滑动变阻器的滑片P，使其接入电阻为    Ω；
③为了顺利完成整个实验，小华应利用滑动变阻器控制定值电阻R两端的电压至少保持    V不变．
(7分)小红按图甲所示的电路探究电阻上的电流跟两端电压的关系。

（1）根据图甲，将图乙中的实物电路连接好，要求变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为0，电压表示数约为3V，则电路中出现的故障可能是_______________；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，如下表所示，分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是_______________；
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
I/A
0.14
0.24
0.34
0.44
0.54
0.64
 
（4）现将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后，若要测出该小灯泡的额定功率，则原实验器材中必须改动的是_______________；
（5）经检查无误后，闭合开关，调节变阻器的滑片使小灯泡正常发光，电流表示数如图丙所示，则此时流过灯泡的电流是_________A，灯泡的额定功率是___________W。（结果保留两位小数）

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