题目内容

小莉同学探究“导体中的电流跟导体电阻的关系”.

(1)请你帮助小莉以笔画线代替导线完成图电路连接,要求开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表的示数变大.
(2)小莉不断改变电阻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R两端的电压不变
没有保持R两端的电压不变
;
②要得到与欧姆定律一致的结论,小莉应该如何改进自己实验步骤?
在改变定值电阻的阻值后,先移动滑片使电阻R两端的电压保持相同,再读出电流表的示数
在改变定值电阻的阻值后,先移动滑片使电阻R两端的电压保持相同,再读出电流表的示数
;这样改进的目的是
保持R两端电压不变
保持R两端电压不变
.
③改进后,把符合要求的数据填写在表2中的空格内.
表1                               表2
次数 R/Ω I/A
  1 5 0.6
2 10 0.4
 3 15 0.3
次数 R/Ω I/A
  1 5 0.6
2 10
 3 15
(3)不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验是
测电阻的功率
测电阻的功率
.
分析:(1)电流表与电阻串联,电压表与电阻并联,注意电表的正负接线柱的连接;滑动变阻器两接线柱一上一下的串联在电路中,电压表的示数变化和滑动变阻器接入电路的阻值变化有关,滑动变阻器接入阻值变小时电压表的示数就变大.
(2)①探究电流与电阻的关系,采用的研究方法是控制变量法,必须保持电阻两端电压一定.然后根据提供的数据分析可知结论与欧姆定律不一致的原因;
②要对实验设计进行改进,必须找出原实验存在的不足或错误.原设计缺陷是不能保持电阻R两端电压一定,所以改进的目的是保证电阻R两端电压不变.
③改进后,电流的测量结果应是在电阻两端电压一定,电流与电阻成反比的变化.据此分析计算填写即可.
(3)不改变上面连好的电路,根据实验所测的物理量,可知用它还可以完成的实验是测功率.
解答:解:(1)电流表与电阻串联,电流从正接线柱流入负接线柱流出;要求滑动变阻器的滑片向右移动时电压表示数变大,也就是说滑片向右移动时接入电路的阻值变小了,导线必须选择B接线柱;连接实物图如图所示.

(2)①探究电流与电阻的关系,根据控制变量法可知,必须保持电阻R两端电压保持一定.实际上在串联电路中,导体两端电压与其阻值成正比.由电路图知,电源电压不变,在定值电阻R不变时,改变与其串联的滑动变阻器的阻值时,R两端电压也相应发生改变.所以电阻是成倍增大的,电流虽然减小,但不是成倍的.其原因是:没有保持R两端电压不变,再改变阻值,研究电流与电阻的关系.
②根据控制变量法可知,探究电流与电阻的关系,必须保持电阻R两端电压保持一定.所以实验步骤应是在改变定值电阻的阻值后,先移动滑片使电阻R两端的电压保持相同,再读出电流表的示数;
③因为在电阻两端电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比,所以电流值如下表格;
次数 R/Ω I/A
1 5 0.6
2 10 0.3
3 15 0.2
故答案为:①没有控制定值电阻两端的电压不变;②在改变定值电阻的阻值后,先移动滑片使电阻R两端的电压保持相同,再读出电流表的示数;保持R两端电压不变;
(3)不改变上面连好的电路,实验所测的物理量是电阻两端的电压和通过的电流值,由P=UI可知,用它还可以完成的实验是测电阻的功率.
故答案为:测电阻的功率.
点评:本题的关键是:①知道滑动变阻器既可以使导体两端电压发生变化,也可以使导体两端电压保持不变.
②根据控制变量法可知,探究电流与电阻的关系,必须保持电阻R两端电压保持一定.
练习册系列答案
相关题目

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