题目内容
4．在“探究电流跟电压、电阻的关系”实验中，某同学设计电路如图甲所示：
（1）请按照该同学设计的电路图，帮助他用铅笔画线代替导线，把图乙中实物连接成电路，连线不得交叉．
（2）在连接电路的时候，开关应断开，滑动变阻器的滑片应调节到最右端；
（3）连好电路后，闭合开关，发现电流表、电压表的指针反偏（即逆时针偏转），原因是电流表、电压表的正负接线柱接反了（写出一条即可）．
（4）该同学进行实验，记录数据如表（R=5Ω）：
根据表中数据在图丙中画出电阻的Ⅰ-U关系图象．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电压U/V | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
| 电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.1 | 0.6 |
分析 （1）先确定电表量程，再根据电路图连接实物图；
（2）为保护电路，在连接电路的时候，开关应断开，滑动变阻器的滑片应调节到阻值最大处；
（3）闭合开关，发现电流表、电压表的指针反偏，原因是电流表、电压表的正负接线柱接反了；
（4）根据表中数据，利用描点法画出电阻的Ⅰ-U关系图象；
（5）根据控制变量法的思想分析表中电压值和电流值的变化情况，从而得出电流随电压的变化关系．
解答 解：（1）电源为2节干电池，电压表应选0～3V量程，电路中最大电流为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{5Ω}$=0.6A，故电流表应选0～0.6A量程，如图：
（2）为保护电路，在连接电路的时候，开关应断开，滑动变阻器的滑片应调节到阻值最大处即最右端；
（3）闭合开关，发现电流表、电压表的指针反偏，原因是电流表、电压表的正负接线柱接反了；
（4）根据表中数据，利用描点法画出电阻的Ⅰ-U关系图象，如图：
（5）从表中数据可以看出，电阻一定值，电阻两端的电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流也跟着增大为原来的几倍，故可得结论：电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比．
故答案为：（1）如图所示；（2）断开；最右端；（3）电流表、电压表的正负接线柱接反了；（4）如图所示；（5）正比．
点评 连接实物图时要注意应按先串再并的顺序连接，不能随意连接，同时要注意电表的量程及接线柱的连接．
练习册系列答案
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12．小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的 关系”，电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个．
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．
（2）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻短路（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为0.36A．
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向A（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数．
（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）．
（5）实验记录的多组数据如表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比．
（6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因．你认为其原因是定值电阻阻值太大，无法保持电压表示数为1.8V．
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．
（2）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻短路（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为0.36A．
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向A（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数．
（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）．
（5）实验记录的多组数据如表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比．
| 实验次数 | 定值电阻（Ω） | 电流表示数（A） |
| 1 | 5 | |
| 2 | 10 | 0.18 |
| 3 | 20 | 0.09 |
9．探究“电流与电阻的关系”．器材有：滑动变阻器、开关、电源（电压恒为6V）各一个，电流表、电压表各一块，三个定值电阻（10Ω、15Ω、20Ω），导线若干．
（1）图1是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．
（2）电路连接正确后，闭合开关前，滑片应置于A端（选填“A”或“B”）．
（3）闭合开关后，移到滑片，使与电阻（20Ω）并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15Ω、10Ω的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如表1所示．老师告诉小明有一组数据误差较大，便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据．当他把5Ω的电阻接入电路时，要使电压表示数仍为4V，实验不能继续进行，其原因是超过了电流表所选的量程．改变连接后，当电压表示数仍为4V时，电流表示数为0.8A（如图2所示）．
综合分析数据可得：电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比．
表1
表2
【拓展】小明又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”，将滑片从一端移到另一端的过程中，收集的实验数据填入了表2中．
（1）分析表2中数据可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比．
（2）分析可知，小明使用的变阻器的最大阻值为20Ω．
（1）图1是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线．
（2）电路连接正确后，闭合开关前，滑片应置于A端（选填“A”或“B”）．
（3）闭合开关后，移到滑片，使与电阻（20Ω）并联的电压表示数为4V，读出电流表示数，再分别改接15Ω、10Ω的电阻，重复上述实验，收集的实验数据如表1所示．老师告诉小明有一组数据误差较大，便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据．当他把5Ω的电阻接入电路时，要使电压表示数仍为4V，实验不能继续进行，其原因是超过了电流表所选的量程．改变连接后，当电压表示数仍为4V时，电流表示数为0.8A（如图2所示）．
综合分析数据可得：电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比．
表1
| 电压U/V | 4 | ||
| 电阻R/Ω | 20 | 15 | 10 |
| 电流I/A | 0.20 | 0.28 | 0.40 |
| 电阻R/Ω | 10 | ||||
| 电压U/V | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
（1）分析表2中数据可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比．
（2）分析可知，小明使用的变阻器的最大阻值为20Ω．
16．小丽同学用如图1所示的电路，探究通过导体的电流与电压、电阻的关系．具体的实验步骤：A．保持电源电压的大小和旋转式电阻箱的R1的阻值不变，移动滑动变阻器R2的金属滑片P，可测得不同的电流、电压值，如表1．B．改变电阻箱R1的阻值，测得相应的电流值，如表2．
表1
表2
（1）请你按闭合开关，滑片在A端的要求，将电压表、变阻器接入电路．
（2）根据表1、表2中实验数据回答问题：
①分析表1中的数据可知：电阻一定时，电流与电压成正比．
②分析表2中的数据可知：电流与电阻不成（选填：“成”或“不成”）反比，其原因是没有控制点阻两端的电压不变．
表1
| 实验序号 | U1/V | I/A |
| 1 | 1.0 | 0.10 |
| 2 | 1.5 | 0.15 |
| 3 | 2.0 | 0.20 |
| 实验序号 | R1/V | I/A |
| 1 | 4 | 0.30 |
| 2 | 8 | 0.21 |
| 3 | 12 | 0.17 |
（2）根据表1、表2中实验数据回答问题：
①分析表1中的数据可知：电阻一定时，电流与电压成正比．
②分析表2中的数据可知：电流与电阻不成（选填：“成”或“不成”）反比，其原因是没有控制点阻两端的电压不变．
14．离渠边不同距离处水流速度相等吗，小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，于是进行了如下实验：选一段流速稳定、宽为2m的水平水渠为实验场地，如图甲所示，在A1A2连线上，同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始计时，t=5s时测得实验数据如表：
（1）分析数据可以得出：离渠中心线距离r越大，水流速度v越小．
（2）为了得出v与r的定量关系，小科根据表数据绘制v-r2图线如图乙，据此图可得到v与r的关系式是v=0.2-0.2r2．
（3）图丙是该段水渠的横截面示意图．假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为PB小于PC．
（4）上《电流》一课时，老师常用水的流量和水流来类比电量和电流．理想水渠交叉点上，单位时间内流入的总水量等于流出的总水量，同理，在电路的某连接处，流入的电流总和等于流出的电流总和．图丁是某实验电路的一部分，电流表的示数为0.46A，若通过导线 ab电流为0.6A，请分析通过导线cd的电流大小及方向．
| 离渠中心线r/m | 0.1 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
| 乒乓球移动距S/m | 1.00 | 0.96 | 0.84 | 0.64 | 0.38 | 几乎为0 |
| 水流速度/m•s-1 | 0.200 | 0.192 | 0.168 | 0.128 | 0.076 | 几乎为0 |
（1）分析数据可以得出：离渠中心线距离r越大，水流速度v越小．
（2）为了得出v与r的定量关系，小科根据表数据绘制v-r2图线如图乙，据此图可得到v与r的关系式是v=0.2-0.2r2．
（3）图丙是该段水渠的横截面示意图．假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为PB小于PC．
（4）上《电流》一课时，老师常用水的流量和水流来类比电量和电流．理想水渠交叉点上，单位时间内流入的总水量等于流出的总水量，同理，在电路的某连接处，流入的电流总和等于流出的电流总和．图丁是某实验电路的一部分，电流表的示数为0.46A，若通过导线 ab电流为0.6A，请分析通过导线cd的电流大小及方向．