题目内容

10．为了探究电流、电压和电阻的关系，小明设计了如图甲所示的电路图．

（1）请根据电路图，用笔画线代替导线将图乙中的元件连成电路．
（2）如表是小明同学实验的数据记录表，回答下面问题．
表一电阻R=10Ω
电压U/Vl23
电流l/A0.10.20.3
分析表一数据，可得出结论：在电阻不变时，电流与电压成正比；
（3）在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，实验中如果改变了R的阻值，接下来的操作是移动变阻器的滑片，使电压表示数不变，实验完成后得到了，I与R的关系图象，如图丙所示．由图象可以得出的结论是在电压不变时，通过的电流与电阻成反比；此次实验中，电压表的示数始终保持2.5V不变．
（4）滑动变阻器在电路中起到保护电路元件安全、改变定值电阻电压和保持定值电阻电压不变的作用；若在实验操作移动滑动变阻器的过程中发现电压表的示数由4V减小到1.5V，电流表的示数变化了0.1A，则此时接入的定值电阻大小为25Ω．

分析 （1）由表中数据判断电表量程的选择，根据电路图连接实物图；
（2）分析数据得出结论；
（3）在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，应控制电阻的电压不变；根据欧姆定律，分析图丙得出结论；
（4）根据变阻器在实际中的作用回答；由欧姆定律结合分比定理求解．

解答 解：（1）由图中数据知，电表均选用小量程，注意电表正负接柱的接法，将变阻器左边的电阻丝串联在电路中，根据电路图连接实物图，如下所示：

（2）由表中数据可知，电压为原来的几倍，通过的电流变为原来的几倍，在电阻不变时，电流与电压成正比；
（3）实验中如果改变了R的阻值，根据分压原理，电压表示数要发生改变，在研究通过导体的电流跟电阻的关系时，应控制电阻的电压不变，接下来的操作是：移动变阻器的滑片，使电压表示数不变；
实验完成后得到了图丙I与R的关系图象，由图中几个特殊点的坐标，根据欧姆定律，
U=IR=0.1A×25Ω=…=0.5A×5Ω=2.5V，
由图象可以得出的结论是：在电压不变时，通过的电流与电阻成反比，电压表的示数始终保持2.5V不变；
（4）在连接电路时，开关应断开，变阻器连入电路中的电阻最大，目的是保护电路元件的安全；
在（2）中，为得到普遍性的结论，应多次实验，要改变定值电阻的电压，滑动变阻器在电路中起到改变定值电阻电压的作用；
在（3）中，变阻器起到保持定值电阻电压不变的作用；
所以变阻器在电路中的作用是：保护电路元件安全、改变定值电阻电压和保持定值电阻电压不变的作用；
电压表并联在定值电阻的两端，若在实验操作移动滑动变阻器的过程中，
电压表示数分别为U1、U2 ，对应的电流表示数分别为I1、I2，
根据欧姆定律R定=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}=\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$，
因电压表的示数由4V减小到1.5V，电流表的示数变化了0.1A，
由合分比定理有：R定=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}=\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{{U}_{1}{-U}_{2}}{{I}_{1}{-I}_{2}}=\frac{4V-1.5V}{0.1A}$=25Ω．
故答案为：（1）如上所示；
（2）在电阻不变时，电流与电压成正比；
（3）移动变阻器的滑片，使电压表示数不变；在电压不变时，通过的电流与电阻成反比；2.5；
（4）保护电路元件安全、改变定值电阻电压和保持定值电阻电压不变的；25．

点评 本题探究电流、电压和电阻的关系，考查电路的连接、分析数据的能力、变阻器的作用、控制变量法和归纳法的运用及应用数学知识解决问题的能力．有难度．

练习册系列答案
相关题目
20．测量细铜丝的直径时常采用“测多算少”的方法，如图所示，20匝铜丝的长度为1.90cm，铜丝的直径为950μm．如在将细铜丝缠绕在铅笔上的过程中，有重叠现象，则测出的细铜丝的直径将偏小（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）
1．用图所示装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气．下列说法错误的是（　　）
A．装二氧化氮气体的应是B瓶
B．温度越高，分子运动得越剧烈，气体扩散越快
C．温度低于0℃时，因分子停止运动，不会发生扩散现象
D．扩散现象说明气体分子同存在空隙
18．某导体两端的电压为30V，通过它的电流为1A，其电阻阻值为30Ω，如果使该电阻两端的电压为60V，则通过它的电流是2A；如果此时电压为零，则此时电阻通过的电流为0A，其电阻阻值为30Ω．
5．读出如图所示电流表的读数：甲1.5A；乙0.26A．
15．请在虚线方框中画出图中对应的电路图．
2．夏天烧开水时，小明发现在离壶嘴远一些（填“近一些”或“远一些”）的地方有“白汽”，这是因为水蒸气遇冷液化．在夏季闷热的夜晚，紧闭门窗，开启卧室空调，第二天早晨，玻璃窗上常常会出现一层水雾，这层水雾是在室外一侧（选填“室内”或“室外”）．
19．小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，g取10m/s2，则（　　）
A．小球下落的最大速度为5m/s
B．小球第一次反弹的初速度的大小为3m/s
C．小球能弹起的最大高度为0.45m
D．小球能弹起的最大高度为1.25m
20．下表是小莉同学用如图所示装置分别测得水和盐水在不同深度时，压强计（U形管中是水）两液柱的液面高度情况．
序号液体深度
h/mm		压强计
左液面
mm		右液面
mm		液面高度差
mm
1水3018621428
26017122958
39015824284
4盐水9015424692
分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是：同种液体的压强与液体的深度有关，比较表中序号为3、4的两组数据可得到的结论是：不同液体的压强还跟密度有关．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网