题目内容
【题目】某同学在探究“电压一定时,通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,所用的实验器材有:两节干电池,电流表、电压表、滑动变阻器及开关各一个,定值电阻和导线若干。
(1)该同学连接电路前,开关应_____________。
(2)请用笔画线代替导线,将图中电路连接完整。
(________)
(3)连好电路后,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到________接线柱那一端(填“a”或“b”)。
(4)实验初,该同学依次将六个电阻分别连入电路,将滑动变阻器的滑片由阻值最大端移到阻值最小端,观察电压表示数的变化范围,在这六个变化范围的公共区间中选取一个电压值。这样操作的目的是___________。
(5)接着,该同学在进行实验的过程中,每次改换定值电阻R的阻值之后,要进行的实验操作和观察现象是____________________,记下电流表的示数。
(6)完成实验后,该同学记录的实验数据如下表。
电压U=2.4V
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电阻R/ | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 |
电流I/A | 0.60 | 0.30 | 0.20 | 0.15 | 0.12 | 0.10 |
①分析实验数据得出的探究结论是___________。
②在方格纸上画出电流I与电阻R的关系图象。
(________)
③从图象中可以看出,当电阻R=18时,电流为_________A。
(7)为了使该探究结论具有普遍性,该同学还应该怎么做?_______________________________。
【答案】断开 b 选取控制不同的电阻两端电压不变的公共值 闭合开关,缓慢地移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数与前一次相同 电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比 0.13 改变电压两次,按相同的步骤再做两次实验
【解析】
(1)[1]为了保护电路,连接电路前开关应断开;
(2)[2]
电压表并联在定值电阻R两端,接线柱要“正进负出”;
(3)[3]开关闭合前为了保护电路,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,即滑片移到b接线柱那一端;
(4)[4]探究电流与电阻的关系时,需保持电压不变,将六个电阻分别接入电路中,将滑动变阻器由最大阻值滑到最小阻值,使定值电阻电压出现六个变化范围,在这六个区间选一个公共值来作为实验中各个定值电阻两端将保持不变的电压值;
(5)[5]该实验中需控制电压一定,每次改换定值电阻R的阻值之后,R两端的电压发生改变,要保持R两端电压不变,需要闭合开关,然后缓慢移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数与前一次相同;
(6)[6]通过分析表中数据可知:电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比;
[7]根据表中数据描点画图得:
[8]读图可知当R=18时,I=0.13A;
(7)[9]为了使结论具有普遍性,还应将改变定值电压两次,按相同的步骤再做两次实验。
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了 4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积 /mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)按照图 1 所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在 M、N 之间分别接上不同的导体, 通过观察_____来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号为___的两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将 A、D 两根电阻丝接入电路中,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟__________有关。
(4)此实验中,_____有电路中电流过大而烧坏电流表的可能(选填“是”或“否”)。理由是_________。