题目内容

17．如图所示是“探究通过导体的电流与电压，电阻的关系”的电路图．所用实验器材是：电源（6V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、电阻箱（0～999.9Ω）、滑动变阻器（40Ω，2A）开关、导线若干．
（1）探究“电流与电压的关系”时，所测得的几组电流、电压值见表一．分析表中数据可知：电阻箱接入电路的阻值为5Ω，滑动变阻器的作用是：改变定值电阻两端的电压；
（2）探究“电流与电阻的关系”时，应调节电阻箱，改变它接入电路中的阻值，并调节滑动变阻器使电压表的示数保持相同，读出电流值，所测得几组数据见表二；
（3）分析表二中数据1和3可知：电阻箱两端的电压为2V，而数据2 错误的原因在于：未控制电阻两端电压不变；此时应将滑动变阻器的滑片向右移动；
（4）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近6V，电路发生的故障可能是电阻箱断路；
表一
实验序号电压U/V电流I/A
11.00.20
21.50.30
32.00.40
表二
实验序号电阻R/Ω电流I/A
150.40
2100.24
3200.10

分析 （1）要探究电流与电压的关系，需使电阻不变，改变电压；
（2）要探究电流与电阻的关系，需使电压不变，改变电阻．
（3）根据U=IR计算电阻箱两端的电压；
根据串分压的知识及变阻器的阻值调节方法来判断滑片的移动方向；
（4）若电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则与电压表并联的电阻断路．

解答 解：（1）探究电流与电压的关系时，要保持电阻值不变，根据第一组数据知，R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1.0V}{0.2A}$=5Ω；
滑动变阻器的作用主要是改变电阻两端的电压；
（2）此实验通过调节电阻箱来改变接入电路中的电阻，通过调节滑动变阻器使电阻两端的电压不变；
（3）由第一组数据知，U=IR=0.4A×5Ω=2V；
分析数据二，可见电阻两端的电压U=IR=0.24A×10Ω=2.4V，没有调节电阻两端的电压不变；
由于电阻两端的电压高于2V，所以应增大变阻器的阻值，使它两端的电压保持不变；
（4）实验过程中，电流表的示数几乎为零，电压表有示数，则说明与电压表并联的电阻发生断路．
故答案为：（1）5；改变定值电阻两端的电压；（2）电阻箱；滑动变阻器；（3）2；未控制电阻两端电压不变；右；（4）电阻箱断路．

点评 此题是探究通过导体的电流与电压、电阻的关系，注意控制变量法在此实验中的应用，滑动变阻器在此实验中的作用也是相当重要的．

练习册系列答案
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7．几种估测中，比较符合实际情况的是（　　）
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B．教室内日光灯管的长度大约是3m
C．中学生正常步行时的速度是10m/s
D．演奏中华人民共和国国歌用时约50s
8．下列说法正确的是（　　）
A．一粒种子被带到月球上，其质量减小
B．一桶水结成冰后，其体积增大，质量减小
C．一块砖被打成两半后，形状发生了变化，但质量没有改变
D．1kg浓盐酸的质量大于1kg稀盐酸的质量
5．在“研究杠杆平衡条件”实验中：

（1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向右调（填“左”或“右”），目的是为了便于测量力臂．
（2）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向右移动2格．平衡后，在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码，这时杠杆将顺时针转动（填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”）．
（3）如图丙，若某次实验中杠杆平衡时，弹簧测力计的拉力方向由Fa改为Fb，则弹簧测力计的示数Fa小于Fb（填“大于、小于、等于”）．
12．在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，如图所示．老师提供的实验器材有：电源（电压恒为3Ⅴ），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“15Ω　2A”、“20Ω　1A”），导线若干．

（1）用笔画线将图乙实物图连接完整．
（2）小李实验时，在a、b间先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值；再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向F（选填“E”或“F”）端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是：保持定值电阻两端电压为1.5V不变．
（3）小李为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是“20Ω1A”．他这样选择的理由是当20Ω的电阻接入a、b间时，为使电压表的示数为1.5V，滑动变阻器接入电路中的阻值是40Ω；若选用规格为“15Ω，2A”滑动变阻器，无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终无法达到1.5V．
2．在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为6N．若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图所示，则拉力做的有用功是0.6J，滑轮组的机械效率是83.3%．若仅增加物体的重，该滑轮组的机械效率将增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．（不计绳重及摩擦）
9．甲、乙两个相同物体同时同地出发做竖直向上的运动，如图所示，分别为两物体的运动图象，则下列判断正确的是（　　）
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（1）写出处理数据得出结论的过程．
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