利用如图(a)所示的电路研究通过导体的电流与电压和电阻的关系.所选用电源电压为4.5V.滑动变阻器规格为“25Ω 2A .(1)研究电流和电压关系时应保持阻值不变.改变另一阻值.测得一组电流.电压如表Ⅰ所示.根据表Ⅰ中数据可得出结论: .(2)研究电流和电阻关系:①将变阻箱阻值R1分别为调节为5Ω.10Ω和如图(b)所示某一值.其读数为 Ω.②用5Ω 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

利用如图（a）所示的电路研究通过导体的电流与电压和电阻的关系。所选用电源电压为4.5V，滑动变阻器规格为“25Ω 2A”。
（1）研究电流和电压关系时应保持     阻值不变，改变另一阻值，测得一组电流、电压如表Ⅰ所示，根据表Ⅰ中数据可得出结论：     。
（2）研究电流和电阻关系：
①将变阻箱阻值R₁分别为调节为5Ω、10Ω和如图（b）所示某一值，其读数为    Ω。
②用5Ω电阻做完实验后，调换10Ω的电阻继续完成实验，接下来操作是    。
③完成三次操作后得到如表Ⅱ所示电流随电阻变化数据。表格中有一组数据不可能由实验真实地得到，对应的电流值是     A，实际电流值应     （选填“大于”或 “小于”）此值。
④若要正确完成实验，应更换      （变阻箱的三个阻值不变）。

（1）R1 电阻一定时，电流与电压成正比（2）①15 ②向右调滑动变阻器（或调节滑动变阻器），使电压表读数为2.5V，记下此时电流表读数 ③0.1A 大于 ④电压小一些的电源或阻值大一些的滑动变阻器（写出一个即可）

解析试题分析：在探究导体的电流与电压、电阻关系的实验中，要使用控制变量的物理方法。研究电流与电压关系时，要控制电阻一定，根据表1中的数据可以看出，当导体两端电压增大时，导体中的电流也在增大，并且之间是正比关系。在研究电流与电阻关系时，要改变电阻R1的阻值，控制R₁两端电压不变。实验中当R₁增大时，根据串联分电压的知识可以知道，R₁两端电压也在增大，要完成实验，需要调节变阻器R₂，使R1两端电压与前面相同，即使电阻R₁两端电压降低到原来值，需要增大电阻R₂的阻值。根据题目提供的数据，电阻R1两端控制的电压为1.5V，当电路中电流达到0.1A，电阻R₁的电阻为，此时变阻器的R2的电阻为，滑动变阻器的最大电阻为25Ω，所以此实验无法完成。当滑动变阻器的阻值调到最大时，也比30Ω小，所以电路中的电流比0.1A大。要完成实验，可以增大滑动变阻器的最大阻值，也可以换用一个电压低一些的电源，使滑动变阻器的两端电压小一些。
考点：探究电流与电压、电阻的关系

练习册系列答案

相关题目

如图所示，小林同学做“用电压表和电流表测电阻R_x的阻值”的实验。电路连接正确后，闭合开关S，滑动变阻器在某一位置时，电压表、电流表的指针位置如图12所示，则电压表示数为__________V，电流表的示数为__________A，此时电阻R_x的阻值为__________Ω。

（5分）同学们用如图所示的电路复习电学实验．有两个额定电流相同、额定电压分别为2.5V和3.8V的灯泡L₁和L₂．

（1）连接电路后，开关闭合，灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，若电路中仪有一处故障，这个故障可能是
（2）排除故障后，甲组同学用灯泡L₁进行“研究小灯泡的电阻”的实验，收集的信息如下表，请写出分析信息得出结论的过程.

实验次数	1	2	3
U/V	1.0	1.5	2.5
I/A	0.20	0.25	0.30
R/Ω
亮度	稍亮	较亮	更亮

（3）乙组同学想用该电路，通过更换L₁、L₂的方法，探究“在电压相同时，电功率与电流的关系”，他们能否完成实验目的？若能，请说出实验思路；若不能，请说明原因．

在电学实验中，往往认为电压表对测量的电路没有影响，事实上电压表有大的电阻值（简称内阻R_V），在电路中有很小的电流通过电压表，电压表的示数就是这很小的电流与其内阻R_V的乘积。现在要测量一个未知电阻R_x （大约2kΩ～3kΩ）的阻值，物理实验室中已有实验器材：2节干电池（电压未知）、未知电阻R_x、开关多个、导线若干。
另外，提供可选择的实验器材有3个：
A.电流表A₁（0～0.6A，分度值0.02 A）
B.电流表A₂（0～5mA，分度值0.1 mA）
C.电压表V（0～3V，R_V=3kΩ）
请你利用已有实验器材，参考题目中给出的信息，再从提供可选择的的3个实验器材中选择2个或者1个器材设计两个实验方案，准确测量未知电阻R_x的阻值。
Ⅰ.方案一：
（1）选择的2个实验器材：             （填器材的序号）。
（2）在方框中画出实验电路图（实验中不拆接仪器）。

（3）按照电路图连接电路，写出实验步骤并用字母表示出测量的物理量
（4）用测量的物理量和已知物理量表示Rx=                   。
II.方案二：
（1）选择的1个实验器材：           （填器材的序号）。
（2）在方框中画出实验电路图（实验中不拆接仪器）

（3）按照电路图连接电路，写出实验步骤并用字母表示出测量的物理量。
（4）用测量的物理量和已知物理量表示R_x=                       。

在“测量小灯泡的电阻”的实验中，电源电压为3Ｖ，小灯泡的额定电压为2.5Ｖ，阻值为5 Ω 左右。某同学用如图甲所示的器材进行实验。

（1）用笔画线代替导线完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时，连入电路的电阻变大。
（2）在某次测量中，电流表的示数如图乙，其读数为 A。
（3）实验中，调节变阻器，当灯泡电压变化大小ΔU=1Ｖ时，电流变化大小ΔI=0.2A，该同学由表达式R=ΔU/ΔI，计算出灯泡电阻为5Ω，他的这种计算方法是否正确？说明原因。

小红在做“伏安法测小灯泡的电阻”的实验中：

（1）根据实验目的，将实验器材连接成实验电路，如图甲所示．但粗心的小红有一根导线连接错误，请你
帮小红在接错的那根导线上打“×”，然后另画一根导线使电路连接正确．
（2）电路改接正确后，合上开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的示数如图乙所示，则此次实验测得的小灯泡的电阻值R_x是 Ω．
（3）若小灯泡的额定电压为2.5V，现用该电路来测小灯泡的额定功率，此时应将变阻器的滑片P向滑动．（选填“左”或 “右”）

（6分）在测量电阻约为10Ω的定值电阻Rx的实验中，小明和小亮用如图15所示的器材进行实验。

（1）用笔画线代替导线在甲图中完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小。
（2）小明把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即有较大示数。小亮认为在实验操作中有两处错误，其中一处是滑动变阻器的滑片没有滑到电阻最大的位置，还有一处是：                    。
（3）改正错误后，小明改变Rx两端的电压和电流，两次测得的电阻值分别为R₁=10.1Ω，R₂=10.2Ω，第三次测量时，电流表的示数为0.26A，电压表的示数如图乙所示．根据以上三次实验数据，小明最后得出Rx=        Ω．
（4）测量结束后，小亮提出利用这个电路还可以测量小灯泡的电功率，于是小明把定值电阻换成额定电压为2.5V、电阻约为10Ω的小灯泡进行实验。闭合开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，使电压表的示数为2.5V时，此时灯泡的电功率       （填“大于”、“小于”或“等于”）它的额定功率。
（5）在测量小灯泡电功率时，小明还发现灯泡的电阻变化较大，这是因为                 。

小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示，由图像可得，定值电阻R₁的阻值是 ?．实验时，电源电压保持5V不变，当滑片P位于a端时，滑动变阻器消耗的电功率是 W，此时，电阻R₁在10min内产生的热量为 J．

小明想测某未知电阻R_x的阻值，设计了如图所示电路图（R₀为已知阻值的定值电阻），并设计了如下实验步骤，请帮他把缺少的步骤补全，并用已知物理量的符号和测量物理量的符号写出未知电阻R_x的表达式。

实验步骤：
（1）按照设计的电路图连接电路
（2）断开S₂、闭合S₁记录电流表示数为I₁
（3）_________________________________
（4）表达式：R_x=___________。

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