题目内容
【题目】在研究通过导体的电流与两端电压关系的活动中,同学们进行了如下实验探究.
【实验步骤】
①按图甲所示电路图连接电路时开关应处于__________状态(选填“断开”或“闭合”),滑动变阻器阻值处于最大处.
当小华闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且大小接近电源电压,则电路中出现的故障可能是定值电阻处发生了______________(选填“短路”或“断路”).
②实验时要增大定值电阻两端的电压,滑动变阻器滑片P应向_____(选填“左”或“右”移动.
闭合开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,读出电压表和电流表的示数,并记录在下表中:
③根据表中数据在图乙中画出电阻R的U-I关系图像_________.
【实验结论】根据图象,可以得到的结论是_________________.
【实验反思】小明在处理数据时发现,电压与电流的比值恰好等于R的阻值,这是一种巧合吗?于是小明想利用其他小组的实验数据来进一步论证,并提出了以下两种收集数据的方案:
方案一:收集电阻值均为10Ω的几个小组的数据;
方案二:收集电阻值不同的几个小组的数据.
你认为方案___________更合理.
【答案】 断开 断路 左 电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比 方案二
【解析】试题分析:本题考查通过导体的电流与两端电压关系,需要控制电阻相同。
(1)连接电路时开关应该断开;当发现电流表无示数,电压表有示数且大小接近电源电压,则电压表串联在了电路中,所以出现的故障可能是定值电阻处发生了断路;
(2)实验时要增大定值电阻两端的电压,由串联分电压,个用电器两端电压和阻值成正比可知滑动变阻器两端电压要降低,所以应该减小变阻器阻值,所以应该向左滑动滑片;
(3)由描点法画出图像如图:
【实验结论】根据图象,可以得到的结论:电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比。
【实验反思】为了避免实验结论的偶然性,所以应该用不同阻值的电阻探究电压与电流的比值恰好等于R的阻值的正确性。