题目内容

（4分）物理实验课上小明探究电流与电压的关系．
【提出问题】
通过导体的电流与导体两端电压有什么关系？
【猜想】
①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比．
②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成反比．
【实验器材】
电源（电压恒为6V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），滑动变阻器（3Ω  1A），导线若干．
【实验过程】
（1）小明根据如图所示电路图连接实物后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程．小明操作中的错误是　_________　．
（2）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表所示．分析数据可得出猜想　_________　是正确的（请填写序号）．小明实验时选择的定值电阻是　_________　Ω．

电压
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
电流
0.12
0.16
0.20
0.24
0.28
（3）小明在实验中想把电压表的示数调到1V，但无论怎样调节都无法达到要求，其原因是　_________　．

（1）变阻器阻值没有调到最大；（2）①；10；（3）滑动变阻器的最大阻值太小．

解析试题分析：（1）闭合开关前，变阻器连入电路的阻值没有调到最大值，闭合开关后，滑动变阻器分压较小，电阻两端电压较大，大于电压表量程，因此闭合开关，电流表有示数，电压表指针超过量程．
（2）由表格数据可知，电流变化的倍数与电压变化的倍数相等，故可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比，猜想①是正确的；
探究电流与电压之间的关系时，应控制定值电阻的阻值不变，由表格数据可知，当U=1.2V，I=0.12A，故R=U/I=1.2V/0.12A=10Ω；
（3）串联电路起分压作用，无论怎样调节都无法把电压表的示数调到1V，说明定值电阻两端电压太大，滑动变阻器分得的最大电压太小，即滑动变阻器的最大阻值太小．
考点：探究电流与电压、电阻的关系实验

练习册系列答案
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探究“电流与电阻的关系”。器材有：滑动变阻器、开关、电源(电压恒为6V)各一个，电流表、电压表各一块，三个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω)，导线若干。
⑴图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
⑵电路连接正确后，闭合开关前，滑片应置于_________端（选填“A”或“B”）
⑶闭合开关后，移到滑片，使与电阻(20Ω)并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15Ω、10Ω的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如表1所示。老师告诉小明有一组数据误差较大，便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。当他把5Ω的电阻接入电路时，要使电压表示数仍为4V，实验不能继续进行，其原因是____________________________________________________。改变连接后，当电压表示数仍为4V时，电流表示数为________A（如图乙所示）。
综合分析数据可得：电压一定时，_______________________________________。 
 
【拓展】小明又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”，将滑片从一端移到另一端的过程中，收集的实验数据填入了表2中。
⑴分析表2中数据可得：电阻一定时，____________________________________。
⑵分析可知，小明使用的变阻器的最大阻值为_______________Ω。

某小组自学“塞贝克效应”后，知道了在两种金属组成的回路中，如果使两个接触点的温度不同，在回路中将会出现电流。他们设计实验，验证所学到的结论。该小组利用铁丝和铜丝两种导线组成图（a）所示的闭合回路，并将相连的两个交叉点A、B分别置于烧杯中和酒精灯上方。做了如图（a）、（b）、（c）所示的三次实验。请仔细观察图中的装置、操作和现象，回答以下问题。

①该小组所设计和开展的实验，能否验证他们所学的规律，请说明理由。________
②分析比较图7（a）、（b）和（c）中的电流表示数以及相关条件，可得：________

小明利用如图所示的电路探究“电阻的电流跟电阻两端电压的关系”，已知电源电压为4.5V且保持不变。
（1）现要求滑动变阻器滑片向右移动时，电流表示数增大。请你用笔画线代替导线，将如图所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
（2）小明按要求正确连接电路后，闭合开关，发现电压表指针偏转到满刻度的位置。其原因可能是                           。（写出一个）     
（3）小明在实验中通过调节滑动变阻器滑片，测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值，如下表所示。
①请根据表中数据在图乙中画出电阻R的U－I关系图像。
②小明在实验中所用电阻R的阻值为       Ω。
（4）如果将实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后，要进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验，则对实验电路还必须进行怎样的改动：        　             。

（14分）小明设计了如右图所示的电路，利用它可完成电学的两个重要实验（小灯泡的额定电压是2.5V，电阻约5Ω，电源电压用二节干电池组成）

（1）利用这电路图可完成本学期的两个重要的测量实验是：
①           ；实验原理是：              ；
②           ；实验原理是：              。
（2）在完成上两个实验时，为了使测量更准确，你认为电压表的量程用     ；电流表的量程用           。
（3） 实验开始时，变阻器滑片P应放在       处。其目的是           。
（4）实验电路接好后，合上开关时，一些小组的同学发现了电路故障，主要是有下表列的几种情况，请你根据现象和检测结果批出故障的可能原因：

 
故障现象
故障原因
①
灯较暗，两表示数较小，移动变阻器滑片，现象不变
 
②
灯不亮，电流表有示数，电压表无示数
 
③
电流表指针向左边偏转
 
④
调节变阻器，发现灯变亮时，电流表示数增大，电压表示数减小
 
（5）小组同学在实验中共得到下表中的ABC三组数据：
实验次数
1
2
3
U/N
2.0
2.5
2.8
I/A
0.22
0.25
0.26
R/Ω
 
 
 
P/W
 
 
 
 
①小施同学分析表中实验数据后，发现还能求得小灯泡的电阻，于是他分别算出了所给的三种情况下小灯泡的电阻并取平均值。你认为小施同学的做法对吗？请说明理由                  。
②小电灯的额定功率为________Ｗ。

如图所示，在探究电流与电阻关系的实验中，先把5Ω的电阻接入M、N之间，滑片P滑到某一位置，此时电流表的示数为0.6A；再分别把10Ω和15Ω的电阻换接在M、N之间，接下来请你完成实验。
（1）分别换接10Ω和15Ω的电阻后，滑片P应向          调节。
（2）要读取对应的电流表的示数，必须保持电压表示数为       V不变。
（3）实验结论是：                                            。 

小李在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，电源电压保持不变，所用滑动变阻器上标有“10W  1A”字样。实验时小李按图正确连接电路。

① 在闭合电键S前，她应将滑动变阻器的滑片P置于变阻器的      端（选填“左”或“右”）。闭合电键S后，电压表示数为2.3伏，而电流表出现如图所示现象，出现这一现象的原因是：                     。
② 她找到问题后重新实验，在移动变阻器滑片P的过程中，发现电流表示数变化范围为0.22～0.46安，则电源电压为         伏。
③ 当变阻器滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数为3.5伏，电流表示数为0.36安，该位置在滑动变阻器中点位置的     侧（选填“左”或“右”）。
④ 通过实验测得Rx的阻值为       欧（精确到0.1欧）。

（3分）小丽通过学习知道了“当两个阻值分别为R1和R2电阻串联时，其等效电阻值为R串=R1+R2”，于是她认为“当这两个电阻并联时，其等效电阻值也应该为R并=R1+R2”。现有：一个两端电压为3V且保持不变的电源、一块已调零的电压表、两个阻值10Ω的定值电阻R1和R2、一个开关及导线若干，请你利用这些器材设计实验证明小丽的观点是错误的。请画出实验电路图，并写出主要的实验步骤。

小杰同学用实验探究电流和电压的关系，他根据测量数据绘出了甲、乙两种电阻电流与电压关系的图像，分别如图中图线a、b所示。

（1）由图线a可知甲电压增大时，电流随之          （选填“增大”“减小”或“不变”），而电流与电压的比值          。
（2）比较a图线和b图线，可得出电阻R甲和电阻R乙相比较，R甲     R乙（填：“〉”、“〈”或“=”）
（3）如果将甲电阻接到电压为3V的电源两端通过甲电阻的电流为            A。

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