题目内容

3．在探究“电流与电阻的关系”的实验中，小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电路图如图所示．

（1）请用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示变大．（导线不能交叉）
（2）连接电路时，开关应处于断开（选填“断开”或“闭合”）状态．
（3）连接好电路，闭合开关S，发现电流表没有示数．移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因最可能的是A（填字母）
A、电阻断路  B、电流表坏了 C、滑动变阻器短路  D、电阻短路
（4）排除电路故障进行实验，为了达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到调节电阻两端电压保持不变的作用．实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把滑动变阻器的滑片向左（选填“左”或“右”）滑动，同时眼睛盯住电压表才可能达到这个目的．

分析 （1）滑动变阻器一上一下接并与电阻R串联，根据滑动变阻器的滑片P向右端移动，电流表示数变大确定接线柱的接法；
（2）连接电路时，开关应断开；
（3）电流表没有示数，电压表示数始终接近电源电压，电路故障可能为电压表所测量的电阻断路；
（4）探究电流与电阻的关系实验，应控制电阻两端电压不变；根据电路图与欧姆定律分析滑片移动方向．

解答 解：
（1）滑动变阻器应与R串联，滑动变阻器的滑片P向右端移动，电流表示数变大，说明电路中电阻变小，所以应将其右下接线柱接入电路中，如图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
（3）A、闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，原因可能是电压表所测量的电阻断路，这样使得电压表串联入电路中，故A符合题意；
B、如果电流表坏了，整个电路断路，电压表也不会有示数，故B不合题意；
C、如果滑动变阻器短路，电流表会有示数，且更大，故C不合题意；
D、如果电阻短路，则电压表的示数将为零，且电流表的示数将变大，故D不合题意．
（4）探究“电流与电阻的关系”，应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变．
该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是控制电阻两端电压保持不变；
根据串联电路的分压原理，把5Ω换成10Ω，电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保持电阻两端电压不变，应减小电阻分压，增大滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图示电路图可知，闭合开关后应向左移动滑片，同时眼睛盯住电压表．
故答案为：
（1）见上图；（2）断开；（3）A； （4）不变；左；电压表．

点评 探究电流与电阻关系实验，应采用控制变量法，即控制电阻两端电压不变．本题考查了电路连接、滑动变阻器的使用、电路故障的判断等．判断电路故障时，要根据故障的表现，逐一分析可能的原因或现象，最后做出判断，是较易出错的问题．

练习册系列答案
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7．下列声现象中，能说明声音的传播需要介质的是（　　）
A．
真空罩中的小米手机		B．
超声波清洗机
C．
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蝙蝠靠超声波发现昆虫
8．中午，小明刚拿出粽子，周围的人就闻到了香味，这是扩散现象；吃过粽子后，小明发现手黏黏的，这是因为分子之间存在着引力（选填“引力”或“斥力”）．
11．小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中：
（1）小刚探究“电流与电压的关系”，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是改变电阻两端的电压；
（2）实验中，所测的数据如表一所示：
表一
R=10Ω电压/V1.522.5
电流/A0.150.20.25
由表一数据可得：在电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
（3）小军探究“电流与电阻的关系”，所测的数据如表二所示：
表二
U=2V电阻/Ω51020
电流/A0.40.20.1
请依据表格和电路图分析，将AB间电阻由5Ω换成10Ω之后，需要调节滑动变阻器滑片的同时观察电压表，本实验中滑动变阻器的作用是控制电阻两端的电压为2V不变．
②由表二数据可得：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比．
18．初三物理探究小组在一起探究“在电压不变时，电流与电阻的关系”．

（1）请你用笔画线作导线，将他们实验时的实物电路图连接完整（连接时导线不能交叉）．
（2）电路连接好以后，闭合开关，发现电压表有较大的示数，电流表的示数几乎为零，电路故障为：电阻R断路．
（3）在实验中，探究小组分别使用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω等几个电阻得到一组数据（未列出），同学作出如图丙所示的对应曲线．观察这个曲线图可以得出的实验结论是：在电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．
（4）在实验中王老师用的探究方法是控制变量法．
（5）如果电源电压为9V，老师用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是：将5Ω的电阻取下，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，滑片P应该左移动（选填“向左”或“向右”）；由本实验的实验数据可知，定值电阻两端的电压应为2.5V时，才能读取电流值；当接入10Ω的电阻后，此时滑动变阻器接入电路的电阻是26Ω．
8．小莉同学按如图1所示的电路探究“导体中的电流跟导体电阻的关系”．她不断改变电阻R的阻值，并将电阻值以及对应的电流表的示数记录在表1中．分析表1中的数据可知：电路中的电流I跟电阻R不是反比关系，这一结论与欧姆定律不一致．请你帮助小莉分析：

（1）结论与欧姆定律不一致的原因是没有保持电阻箱R两端的电压不变．
（2）要得到与欧姆定律一致的结论，你如何帮助小莉改进这个电路？把改后的电路图画在图2方框内．
（3）改进实验后，把符合要求的数据填写在表2中的空格内．
表1
次数R/ΩI/A
150.6
2100.4
3150.3
表2
次数R/ΩI/A
150.6
2100.3
315
（4）本实验中测量了多组数据，在许多实验中都需要进行多次测量，有的是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①（选填序号）．
①测量物体的长度
②用伏安法测量定值电阻的阻值
③探究导体的电流与导体两端电压的关系．
15．实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、电流表一只、单刀单掷开关一个、各种阻值已知阻值的定值电阻和导线若干．请你利用实验桌上的器材，设计一个实验证明：“电压一定时，通过该电阻的电流与该电阻的阻值成反比”．根据上述要求完成下列问题：
（1）画出实验电路图；
（2）写出实验步骤；
（3）设计一个记录实验数据的表格．
12．如图所示．根据下列要求回答问题：
（1）要使L1、L2、L3串联，应该闭合的开关是S3
（2）要使L1、L2、L3并联，应该闭合的开关是S1、S2、S3
（3）当闭合开关S1、S3时电路会出现的情况是只有L3发光
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