题目内容
6.图A所示是菁菁同学做“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”的实验电路连接情况,其中R1是定值电阻,电源是两节有点旧的电池,忽略温度对电阻的影响.(1)通电前,菁菁检查电路发现图中连线有误.如果按“滑动变阻器的滑片向A端移动时,变阻器连入电路的阻值要变小”的要求,她只改动了一个接头的位置就连对了,她改动的方法是把接在C接线柱的接线头改接到A接线柱.
(2)改接后电路正常工作,实验时改变滑动变阻器的位置测量三次,其中第2次测量时电压表和电流表的示数如图B所示,可知当电压为2.4V时电流为0.48A.
(3)分析实验记录表1,发现每次电压与电流的比值是相同(填“相同”或“不相同”)的,因此可得出电流与电压的初步结论为:当电阻一定时,导体中的电流与这段导体两端的电压成正比.从表1中的第1次实验到第2次实验的操作过程中,滑动变阻器的滑片P应该是向A端移动.
(4)把电阻R1更换为R2后继续实验.晓峰打算按自己的实验记录表2进行实验,如实验过程器材完好,连接无误,你认为他在实验操作过程中会遇到什么问题?答:电源电压过低达不到3V.解决这个问题后,晓峰也顺利完成了实验,并把表2填写完整了.若要探究“电流与电阻的关系”,应比较上面两个实验记录表中的第1次和第5次的数据.同样的实验要用不同阻值的几个电阻来重复做,其目的是使结论具有普遍性.
分析 (1)滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中,滑动变阻器的滑片向A端移动时变阻器连入电路的阻值要变小说明A线接线柱必须接入电路中;
(2)根据电表的量程和分度值读出电表的示数;
(3)分析表1数据中电压和电流的比值得出实验结论,表1中第2次电路中的电流比第1次大,根据欧姆定律可知接入电路中电阻的变化进一步确定滑片移动的方向;
(4)要得出电流与电阻的关系应控制电阻两端的电压不变,改变定值电阻的阻值.
为了使实验结论更具普遍性,应换用不同阻值的电阻进行多次实验.
解答 解:
(1)滑动变阻器的滑片向A端移动时,变阻器连入电路的阻值要变小则应把接在C接线柱的线头改接到A接线柱;
(2)由图2可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.48A;
电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为2.4V;
(3)分析表1数据可知,每组电压和电流的比值都相等,故可得结论:当电阻一定时,导体中的电流与这段导体两端的电压成正比;
表1中的第1次实验到第2次实验的操作过程中,电路中的电流变大,根据欧姆定律可知电路中的总电阻变小,滑动变阻器接入电路的电阻变小,故滑片向A移动;
(4)因为是两节旧电池,所以总电压达不到3V,再有其它元件的分压,所以电阻两端的电压达不到3V;
要得出电流与电阻的关系应控制电阻两端的电压不变,改变定值电阻的阻值,表格中第1和第5组数据符合;
实验中要得到普遍性的规律,应换用不同阻值的电阻多测几组数据进行分析.
故答案为:
(1)A;
(2)2.4;0.48;
(3)相同;当电阻一定时,导体中的电流与这段导体两端的电压成正比;A;
(4)电源电压过低达不到3V;5;使结论具有普遍性.
点评 本题考查了电流跟电压、电阻的关系,涉及到滑动变阻器的连接、电表的读数和控制变量法的应用,关键是要注意一节干电池的电压可以达到1.5V,但旧电池达不到.
| A. | 水中的铅笔 | B. | 用放大镜看蚂蚁 | ||
| C. | 手影游戏 | D. | 人在平面镜中成像 |
(1)他连接的电路如图1所示,请你在图中补充若干导线,使该电路连接完整,并要求滑动变阻器滑片向右移动时,电压表的示数增大.
(2)利用电流表和电压表分别测电阻上的电流和电压,记录数据如表;请在图2中画出导体的电流随电压变化的图象.
| 实验序号 | 电压U/V | 电流I/A |
| 1 | 0.6 | 0.15 |
| 2 | 1.0 | 0.25 |
| 3 | 1.4 | 0.35 |
| A. | S1S2都断开,L1L3串联 | B. | S1 S2都闭合,L1 L2并联 | ||
| C. | S1断开,S2闭合,L1 L3串联 | D. | S1断开,S2 闭合,只有L1能发光 |
| A. | 由I=$\frac{U}{R}$可知,电流越大,电压就越大 | |
| B. | 由I=$\frac{U}{R}$可知,电压一定时,电阻与电流成反比 | |
| C. | 由R=$\frac{U}{I}$可知,电阻的大小由通过它的电流和它两端电压的大小所决定 | |
| D. | 由U=IR可知,导体两端电压可以用通过导体的电流和导体电阻的乘积来表示 |