题目内容

同学们在进行探究电流与电压、电阻的关系的实验．
（1）同学们首先探究电流与电压的关系，小组经过充分讨论，完成了实验方案的三次设计．由图甲到图乙，改进的理由是
 
．由图乙到图丙，改进的理由是
 
．
（2）用图丙电路探究电流与导体电阻的关系时，电源电压恒为6V，改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端电压不变，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在丁图中．丁图中阴影部分面积表示的物理量是
 
；本实验中，所用滑动变阻器的最大电阻不得低于
 
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分析：探究电流与电压、电阻的关系，需采用控制变量法．
（1）探究电流与电压的关系，需控制电阻不变，改变电压；
（2）阴影部分为电流和电阻的乘积，应该为定值电阻两端的电压值；
探究电流和电阻的关系，需保持导体两端的电压不变，根据串分压的知识，导体的电阻越大，所需滑动变阻器的电阻越大，根据图象确定导体的最大电阻及电路中的电流，根据串联电路中的电压、电流特点及欧姆定律便可求出滑动变阻器所需的最大阻值．
解答：解：（1）探究电流和电压的关系，需保持电阻不变，改变导体两端的电压，甲到乙由灯泡换成了定值电阻，是为了使电阻保持不变；
乙到丙添加了滑动变阻器，通过移动滑动变阻器的滑片，可以改变导体两端的电压；
（2）阴影部分为横、纵坐标的乘积，即阴影部分的面积为：S=IR=U，即测量的是电压；
由图象丁知，导体的最大电阻为20Ω，此时电路中的电流为0.1A，
电路中的总电阻：R=
U
I
=
6V
0.1A
=60Ω
则R滑=60Ω-20Ω=40Ω
故答案为：（1）使电阻保持不变；为了改变电压；（2）电阻两端的电压；40．
点评：导体中的电流与导体的电阻及导体两端的电压有关，在探究过程中要注意控制变量法的应用，滑动变阻器在电路中的作用很重要，当探究电流和电阻的关系时，其作用是保持电阻两端的电压不变；当探究电流和电压的关系时，其作用是改变导体两端的电压；
此题还考查了对图象的分析，能够通过图象获取有用的信息，进行计算是以后中考的重点．
练习册系列答案
相关题目

如图所示，同学们在进行分组探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时，作出了如下猜想：

猜想1：导体的电阻可能跟导体的材料有关；

猜想2：导体的电阻可能跟导体的长度有关；

猜想3：导体的电阻可能跟导体的横截面有关．

(1)甲组同学分组找来了6种规格不同的导体，其参数见下表．

你认为甲组同学只要选择其中的________导线就可验证上面的猜想．(选择填导线代号)

(2)乙组同学选择了如下表的导线，采用如图所示的器材做实验，他们分别将4种导线连接在M、N两端，记下电流表示数填入表中．

试根据表2中数据分析：

①比较序号________和________可知：导体的电阻跟材料有关．

②比较序号1和2可知：________．

③比较序号1和3可知：________．

④从上面的实验中还可发现：________比________的导电性能好．

你会做下面的实验吗？

　　电流大小与电磁铁磁性强弱

　　课堂上老师提问：一个电磁铁的磁性强弱与通过它的电流的大小有什么关系呢？学生相互议论：假设通过电磁铁的电流由1A增加到2A，电磁铁的磁性会怎样？是否可以这样推测：导线中的2A电流是两股1A电流汇合而成的，每股电流都产生一个磁场，两个相同磁场合在一起，电磁铁的磁性就增强了．

　　推论是否正确呢？同学们经讨论决定用图8-11所示的装置进行实验检验，并将实验数据填在表中：

　　同学们经过分析实验数据得出结论．

　　请你根据以上探究过程，回答下列问题：

　　(1)同学们得出的结论是什么？

　　(2)你认为这一结论可以有什么应用？请你举一个应用的设想．

　　(3)同学们在上述探究中用到了怎样的学习程序？

　　(4)你认为上述探究过程有没有需要改进的地方？你是否还有其他的实验方法？

　　(5)你猜测一下，电磁铁磁性强弱还可能跟哪些因素有关？(教科书上提到的因素除外)

 

李老师组织同学们到实验室探究电流与电阻的关系．实验桌上提供了图1甲所示的一些器材，其中电源电压6V ，滑动变阻器上标有“40  Ω 1 A”字样，定值电阻R1=40  Ω、R2=20  Ω、R3 =10 Ω、R4=5  Ω．
（1 ）如图1乙所示为甲小组同学已连接好的部分电路，请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整．
（2 ）甲小组同学连好电路后，闭合开关发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终为3V ，电流表示数始终为0.07 A ，  产生这一现象的原因是____________________
（3 ）甲小组同学排除故障后，分别用R1 、R2 进行实验，实验时调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数保持4V 不变，并将电压、电阻及对应的电流记录下来，然后，将电阻R2 换成R3 ，则下一步正确操作应该是：使滑动变阻器的滑片向___________（选填“A”或“B”）端移动直至使____________为止．接着该小组同学又将R3换成R4 ，为完成该步实验，他们应改动电路才行，这一改动是______________________．
（4 ）乙小组同学率先完成了本次实验，他们作出的I-R 图像如图2 所示，你从图像中获得的信息是：电压一定，电流跟电阻____________（选填“成正比”“成反比”或“不成比例”）．
（5 ）乙小组同学余兴未 了，讨论实验桌上的器材，认为还可以完成多 个测量性和探究性实验，他们列举如下：① 组成串联电路；②用电流表测电流；③探究串联电路的电流特点；④ 探究并联电路的电流特点；⑤探究电流产生的热量与电流的定性关系；⑥_______________________________
请你帮助乙小组同学在⑥处填入一个还可完成的实验．
接着乙小组同学选择⑤进行了探究，请你帮助乙小组同学完成探究过程a 、b 、c 项中的b 项
a 选用器材；b 设计电路图；c 写出主要实验步骤，

                                          图1                                                                                                       图2
实验中学的同学们在做“探究导体中的电流与电阻的关系”时，采用了图（甲）所示的电路图。
（1）请按照电路图，用笔画线代替导线，将图（乙）中的实物图连接完整。
（2）实验过程中，小丽把电阻R由5Ω分别换成了10Ω、20Ω，每次闭合开关后，首先应调节                 ，使_________保持不变，然后再记录电流表的示数。
（3）下表是小丽同学测得的三组数据，据此数据可得到的结论是：_______________             。
（4）本实验中测量了多组数据，爱思考的小丽想：在许多实验中都需要进行多次测量，有的为了从不同情况中找到普遍规律；有的是为了求平均值以减小误差。你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是______________（填序号）。
        ①探究串联电路中电流的关系；②用伏安法测量定值电阻的阻值；③测量小灯泡的实际功率。

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