题目内容
冬冬在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,采用了图(甲)所示的电路图.
(1)请按照电路图,用笔画线代替导线,将图(乙)中的实物图连接完整.
(2)实验过程中:
A.先将R用5Ω的电阻接入电路中进行实验,读取对应的电流值;
B.再将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中进行实验,此时应将滑动变阻器应向
(3)下表是冬冬测得的三组数据,据此数据可得到的结论是:
(4)本实验中测量了多组数据,爱思考的冬冬想到: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测量物体的长度;②用伏安法测量定值电阻的阻值;③探究重力大小与质量的关系.
(1)请按照电路图,用笔画线代替导线,将图(乙)中的实物图连接完整.
(2)实验过程中:
A.先将R用5Ω的电阻接入电路中进行实验,读取对应的电流值;
B.再将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接入电路中进行实验,此时应将滑动变阻器应向
左
左
(左或右)滑动,保持R两端电压为2V
2V
.读取与该电阻对应的电流值;(3)下表是冬冬测得的三组数据,据此数据可得到的结论是:
在电压一定时,电流与电阻成反比
在电压一定时,电流与电阻成反比
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻(Ω) | 5 | 10 | 20 |
| 电流(A) | 0.4 | 0.2 | 0.1 |
③
③
(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探究重力大小与质量的关系.
分析:(1)滑动变阻器、定值电阻、电流表串联接入电路,电压表并联在定值电阻两端;连线时注意电压表、电流表量程及正负接线柱不要接反;滑动变阻器要接一上一下两个接线柱;
(2)将10Ω的电阻替换5Ω的电阻后,R阻值变大、分压变大,为了保持R两端的电压不变,应使R两端的电压变小,所以要使滑动变阻器连入的电阻变大,据此判断滑片移动方向;由第一组实验中电阻和电流的数值,利用公式U=IR得到两端电压;
(3)分析表中数据得出结论,注意用好控制变量法;
(4)该实验多次测量是为了寻找普遍规律,探究重力大小与质量的关系也是采用同样的方法.
(2)将10Ω的电阻替换5Ω的电阻后,R阻值变大、分压变大,为了保持R两端的电压不变,应使R两端的电压变小,所以要使滑动变阻器连入的电阻变大,据此判断滑片移动方向;由第一组实验中电阻和电流的数值,利用公式U=IR得到两端电压;
(3)分析表中数据得出结论,注意用好控制变量法;
(4)该实验多次测量是为了寻找普遍规律,探究重力大小与质量的关系也是采用同样的方法.
解答:解:
(1)将滑动变阻器右下角的接线柱、定值电阻和电流表的“-”接线柱用导线串联;已知电源电压由2节干电池提供,所以电压表选择0~3V量程与电阻并联.实物连接如下:
(2)将10Ω的电阻替换5Ω的电阻后,R两端的电压变大,为了保持R两端的电压不变,应使R两端的电压变小、滑动变阻器两端的电压变大,因此滑动变阻器连入电路的阻值应变大,应向左调节滑动变阻器滑片.
探究通过导体的电流与电阻的关系,应该保持电阻两端电压一定,由第一组实验数据R1=5Ω,I1=0.4A知,电阻两端电压应该为U2=U1=I1R1=0.4A×5Ω=2V;
(3)由表中数据可知,当电压一定时,电阻增大到原来的2倍、4倍,电流减小到原来的
、
,由此可知:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.
(4)“探究通过导体的电流与电阻的关系”和“探究重力大小与质量的关系”实验,多次测量的目的是从不同情况中找到普遍规律.
故答案为:
(1)实物连接如下:
;
(2)左;2V;
(3)电压一定时,电流与电阻成反比;
(4)③.
(1)将滑动变阻器右下角的接线柱、定值电阻和电流表的“-”接线柱用导线串联;已知电源电压由2节干电池提供,所以电压表选择0~3V量程与电阻并联.实物连接如下:
(2)将10Ω的电阻替换5Ω的电阻后,R两端的电压变大,为了保持R两端的电压不变,应使R两端的电压变小、滑动变阻器两端的电压变大,因此滑动变阻器连入电路的阻值应变大,应向左调节滑动变阻器滑片.
探究通过导体的电流与电阻的关系,应该保持电阻两端电压一定,由第一组实验数据R1=5Ω,I1=0.4A知,电阻两端电压应该为U2=U1=I1R1=0.4A×5Ω=2V;
(3)由表中数据可知,当电压一定时,电阻增大到原来的2倍、4倍,电流减小到原来的
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
(4)“探究通过导体的电流与电阻的关系”和“探究重力大小与质量的关系”实验,多次测量的目的是从不同情况中找到普遍规律.
故答案为:
(1)实物连接如下:
(2)左;2V;
(3)电压一定时,电流与电阻成反比;
(4)③.
点评:本题考查了实物图的连接方法(量程选择、滑动变阻器的连接)、分析实验数据得出结论的能力和多次测量的必要性等;第(2)问是易错题,解题是要认真分析;本题对学生的实验数据分析能力、电路分析能力要求较高,有一定的难度.
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