题目内容

用如图甲所示的电路探究“电压一定时，通过导体的电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V恒定，实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）根据电路图甲，将乙图中实物电路连接完整（导线不允许交叉）。
（2）实验中多次改变R的阻值，调节变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。
某次实验中，小海用5Ω的电阻做好实验后，接下来：断开开关，将滑动变阻器的滑片P移到＿＿＿＿端（选填“A”或“B”）。然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P，保持电压表的示数为＿＿＿＿V，读出电流表的示数。

为了能够完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于＿＿＿＿Ω。
（1）如图所示 （2）A  2.5 （3）35

试题分析：（1）由题意知，电源电压为6V，所以电压表应选择0～15V的量程．滑动变阻器已接了电阻丝一端的接线柱，应再接金属杆一端接线柱．如图所示。（2）在换10Ω的电阻前，为保护电路应断开开关，并将滑动变阻器滑片移至最大阻值处．应将滑片移至左边即A处．由图丙知，实验时电压表示数U=IR=0.5A×5Ω=2.5V所以应保持电压表的示数为2.5V不变．（3）根据题意，实验中最大的电阻阻值为25Ω，根据串联电路分压的知识，此时电阻分得的电压最大，则滑动变阻器分得的电压最小，其阻值最小．当它两端的电压为2.5V时，电路中的电流为，滑动变阻器的电压为：U=6V-2.5V=3.5V,此时滑动变阻器的电阻为R=U/I=35Ω
练习册系列答案
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用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，使金属箔张开一定的角度，再用另一根棒接触此验电器的金属球，发现金属箔的张角变小了，试判定这根棒的带电情况？
（10分）小明在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中
（1）连接电路时，开关应____。请用笔画线代替导线，根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整。

（2）闭合开关前，图乙中滑动变阻器的滑片P应位于____（选填“A”或“B”）端，可以起到____作用。
（3）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能是①________________________
②__________________________________。（写出两种）
（4）排除故障后，小明通过实验得到数据如表（一）所示，其中第1次实验的电流表示数如图丙所示，为____A，所用电阻R的阻值是____。根据表（一）的数据，可得出的结论是___________________________。
（5）小明继续探究电流与电阻的关系，将电阻R先后更换为5Ω和15Ω的电阻进行实验，得到数据如表（二）所示。通过分析表（二）的数据，可知小明在操作过程中存在的错误是___________________________。
如图是小红同学探究“通过电阻上的电流跟其两端电压和电阻的关系”的电路，所用器材有：电压恒为4.5V的电源，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只，“25Ω　lA”的滑动变阻器一只，学生用电流表、电压表各一只，开关和导线若干.
（1）在探究“电流与电压关系”的实验过程中
①请你在实物图中用笔画线代替导线完成实验电路的连接．（要求滑片在最大阻值位置)
②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表中所示，试分析：实验时所选用电阻R的阻值为   Ω，表格中所缺的数据应为__  _A，得出的结论是              .

（2）在探究“电流与电阻关系”的实验过程中，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某值，并记下电流值；再分别改接10Ω、20Ω的电阻，重复上述实验.为了能完成实验，你认为应利用滑动变阻器控制R两端的电压至少保持___ V不变.
小李和小明为研究导体的某种性质。选用的器材有：多节新干电池、电流表、电压表、电键、若干导线，以及长度相同，但材料不同（A、B两种金属）和横截面积不同（粗、细两种规格）的甲、乙、丙三根导体。该同学正确连接电路，并将实验测得的数据记录在表一、表二和表三中。
表一 导体甲（金属A 粗）
 
表二 导体乙（金属A 细）
 
表三 导体丙（金属B 粗）
实验
序号
1
2
3
 
实验
序号
4
5
6
 
实验
序号
7
8
9
U（V）
1.5
3.0
4.5
 
U（V）
3.0
4.5
6.0
 
U（V）
1.5
4.5
7.5
I（A）
0.3
0.6
0.9
 
I（A）
0.3
0.45
0.6
 
I（A）
0.1
0.3
0.5
①在实验过程中，同学是用                     的方法改变导体两端的电压。
②分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6或7、8与9）的电压和电流变化的倍数关系可得的初步结论是：                                            。
③分析比较实验序号                      可得的初步结论是：当导体两端电压相同时，通过不同导体的电流是不同。
④进一步分析比较表一或表二或表三中的电压和电流的比值，可得到的结论是：                       
                                                               。
⑤小李和小明在仔细研究了表一、表二和表三后又有了新发现：导体的材料和导体的横截面积会影响导体两端电压和通过导体电流的比值。小明分析表二和表三得出了“导体横截面积越小，导体两端电压和通过导体电流的比值越小”的结论，你认为这一结论是      的（选填“正确”或“错误”）。
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
 
小明探究“通过导体的电流与电压的关系”时，电路图如图 (甲) 所示．电源电压不变，为定值电阻，电流表A 选用0～0.6 A量程，电压表选用为0～3 V量程，电压表选用为0～15 V量程，滑动变阻器上标有“50 Ω 1A”的字样．

（1）请根据电路图(甲) 用笔画线代替导线连接实物图(乙)中电压表V2的连接．
（2）如图 (甲)中闭合开关前滑动变阻器的滑片P应放在　　　　（选填“A”或“B”）端．
（3）闭合开关S，发现电流表A 与电压表的示数为零，电压表的示数不为零，则电路存在的故障是　            　  ．
（4）排除故障后，继续进行实验，记录电流表A与电压表的示数，得到一组实验数据，如表格(丙) 所示．分析表中实验数据可得结论：                             ．

（5）实验中，记录电流表A 与电压表的示数，得到一组实验数据，根据实验数据作出图线，如图(丁)所示，电源电压是　 　V．在保证实验器材安全的前提下，滑动变阻器接入电路的阻值不得小于　 　Ω．
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。
小明同学用如图所示的电路研究“电流与电阻的关系”。
（1）在连接电路时，开关必须        ，在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片移到       （最左端、最右端）；闭合开关，调节滑动变阻器使电压表的示数为4V，电流表的示数为0.4A，则定值电阻R的阻值是       ；现将它换成20Ω的电阻接入电路来进行研究，则下一步应进行的操作是：  　　　　　　　              。
（2）小明同学按上面的电路研究通过导体的电流跟导体电阻的关系。电源电压保持不变，他不断改变R的阻值，测得相应的电流如下表，分析表中数据可知：电流跟电阻       反比（填“成”或“不成”），这与欧姆定律       （填“相符”或“不符”），其原因是                           。

次数 
R（Ω）
I（A）   
1           
2           
0.40           
2           
4                     
0.32             
3                
6                
0.25                 
 

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