题目内容

2．小刚在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中．
（1）他应采用的实验方法是控制变量法；
（2）在研究电压的变化对电流的影响时，他连接的电路如图所示．但电路中有一根导线接错了，请你用笔在图中将接错的导线打上“×”，把正确的接线画上．
（3）在研究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，为保持电压表的示数不变，他应该将滑动变阻器的滑片适当向右（选填“左”或“右”）移动．
（4）如果小亮在实验中发现闭合开关后，电压表示数接近6V，电流表示数接近零，原因可能是定值电阻断路．
（5）利用本实验的器材，你还能进行的实验有：
①测量定值电阻的阻值；
②测定值电阻的电功率．

分析 （1）在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中，电压、电流、电阻三个量中，要先控制其中一个量不变，探究另外两个量间的关系，这是控制变量法；
（2）要探究电流与电压的关系，需要保持电阻不变，改变电阻两端电压，分析电流的变化规律．所以需要电压表与定值电阻并联；
（3）在研究电阻对电流的影响时，更换电阻后电阻两端的电压会随之变化，为了控制变量，要调节滑动变阻器的滑片保持电阻两端的电压不变；
（4）电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，电流表无示数，说明电路断路，从而判断出故障的可能原因；
（5）实验电路中有电流表、电压表，所以能够测量电阻阻值，电阻的电功率．

解答 解：（1）在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中，应采用控制变量法；
（2）由实物图知，电压表测量的是定值电阻和滑动变阻器串联后的总电压，实验要求电压表测量定值电阻两端电压，错误的导线和改正的连接方式如下图：

（3）把定值电阻由5Ω换成10Ω，定值电阻两端的电压变大，为了控制电压不变，下一步的操作是调节滑动变阻器的滑片适当向右移动，保持定值电阻两端的电压不变，即电压表的示数不变；
（4）闭合开关后，电压表示数接近6V，电流表示数接近零，说明在电压表两接线柱并联部分的电路是断路，所以出现故障的可能原因是定值电阻断路；
（5）利用电流表测量通过电阻的电流，电压表测量电阻两端电压，根据公式R=$\frac{U}{I}$可以测量定值电阻的阻值，根据P=UI测定值电阻的电功率．
故答案为：（1）控制变量法；（2）如上图所示；（3）电压；右；（4）定值电阻断路；（5）①测量定值电阻的阻值；②测定值电阻的电功率．

点评 探究“电流与电压、电阻的关系”时，必须采用控制变量法的思想，研究电流与电阻的关系时，控制电压不变；研究电流与电压的关系时，控制电阻值大小不变，是中考考查的重点实验之一．

练习册系列答案
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3．下列生活现象和物态变化联系正确的是（　　）
A．洒在马路上的水干了---升华
B．放在衣柜里的樟脑丸不见了---熔化
C．深秋的早晨，大地上铺满了白白的霜---凝固
D．烧开水时，壶嘴上方冒出“白气”---液化
4．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表：
钩码总重G/N钩码上升的高度h/cm测力计示数F/N测力计移动距离s/cm机械效率 η
14101.830
26102.43083%
34101.45057%
44201.410057%
（1）在实验中，测绳端拉力F 时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，并在拉动过程中读数；
（2）第1次实验的有用功是0.4J，测得的机械效率为74%．
（3）分析表中数据可知：第2次实验是用图b图装置做的．（选填“a”、“b”或“c”）
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，增大物体的重力可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越小．
10．在“探究电流与电压关系”的实验过程中小震同学进行了如下实验：
（1）经过与同学们的讨论，完成了三次实验方案的设计．
由图1到图2，改进的理由是使电阻保持不变
由图2到图3，改进的理由是为了改变电压

（2）选择了正确的实验方案后，小震测量了几组电压和电流的值如表：
电压U/V1.21.62.02.42.8
电流I/A0.120.160.200.240.28
分析数据得出的结论是：电阻一定时，电流与电压成正比；．
（3）若在图1中，闭合开关后当电压表示数为3V时，电流表示数如图4，则此时小灯泡的电阻是12.5Ω，图5是多次改变串联电池的个数后，绘制小灯泡的U-I图象，请你仔细分析图象说明为什么小灯泡的电流与电压不成正比？
17．某实验小组探究电流与电压的关系时，所用器材如下：电源1个，电流表、电压表各1只，定值电阻1个，滑动变阻器1只，开关1个，导线若干；设计的电路如图甲所示．实验中获取的数据如表：
实验次数第一次第二次第三次第四次第五次
U/V0.81.21.82.02.2
I/A0.160.240.360.400.44

（1）请根据图甲所示电路和表中的实验数据，将图乙所示的实物电路中未连接的导线端①和②连接到合适的接线柱上．将滑动变阻器的滑片P移到最左端（选填“最左端”、“中央”或“最右端”）后才能闭合．
（2）闭合开关后，发现电流表的指针并不发生偏转，电压表的指针发生了偏转，可能发生的故障是：电阻R断路．
（3）请根据表中数据在图丙的坐标中画出电流随电压变化的图象．
（4）分析表中的数据或图象，你能得出的实验结论：电阻一定时，电流与电压成正比．
（5）该实验小组还利用此电路探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，依次用8Ω、12Ω和16Ω的电阻替换原来的定值电阻，实验过程中应使电压表读数不变（选填“变大”、“变小”或“不变”），更换不同阻值的电阻器后，调节滑动变阻器滑片P位置的同时，眼睛紧盯电压表，直到符合要求后，再读取电流表的读数．
7．在做凸透镜成像的实验时，蜡烛位于距透镜3倍焦距处，如果蜡烛逐渐向焦点移动，蜡烛像的大小变化情况是（　　）
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