某实验小组用如图所示的实验器材探究“电流与电压、电阻的关系”。实验探究分两步进行:一是保持电阻不变,探究电流与电压的关系;二是保持电压不变,探究电流与电阻的关系。
(1)在图A中,用笔画线代替导线完成电路连接。
(2)连接电路时,开关S应处于 状态,滑动变阻器的滑片P应位于最 端(填 “左”或“右”)。
(3)图B中甲、乙是根据实验数据绘制的图象,其中正确表示电阻不变,电流随电压变化的图象是 (填“甲”或“乙”)图。该实验探究运用了 法。
(4)综合图B中甲、乙图象可得到的结论是
。
为探究“电流跟电压、电阻的关系”, 请你帮小明按左边电路图用笔画线代替导线完成右边实物图的连接,并要求滑片在右端滑动变阻器的阻值最大.
步骤1:保持定值电阻R的阻值不变,闭合开关S后,使R两端的电压成倍数变化,如2V、4V、6V,分别读出并记录对应于不同电压下的电流表示数,比较每次电流表的示数是否成整数倍的变化.
步骤2:保持每次定值电阻两端电压不变,换用不同的定值电阻,使电阻成整数倍的变化,如5Ω、10Ω、15Ω,分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数,比较每次的电阻值与电流值的乘积是否相等.
(1) “步骤1”的设计目的是为了探究 ;
(2)当某同学在按“步骤2”做时,选一个“5Ω”的电阻,测得电流表示数为O.2A,当换“10Ω”来做时,发现电流表的示数不是O.1A,(不考虑温度对电阻的影响),你认为电流表的读数将会是 (填“大于”、“小于”)O.1A,为达到实验目的,滑片应该向 移动(选填“左”、“右”),此时,手和眼睛的分工是
和 .
加在定值电阻R两端的电压为U,通过R的电流为I,U随I变化的图像如图所示。根据图像可知:当R两端的电压U为14V时,通过R的的电流I为 A。
如图是探究通过导体的电流与电阻关系的实验电路图,电源电压为6V。
(1)下表是未设计完整的表格,请按实验需求将表格补充完整,以便实验中记录数据。
实验条件:保持电阻R两端的电压U="4" V不变 |
||||
实验次数 物理量 |
1 |
2 |
3 |
4 |
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|
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|
|
|
|
|
|
(2)每次更换电阻R后调节滑动变阻器时,应注意观察______表,使其读数保持不变。
(3)在某次实验中,更换一个阻值更大的电阻后,电压表的示读数将_______4V (选填“大于”、“小于”或“等于”),此时应将滑动变阻器的滑片向_____端移动(选填“A”或“B”),以符合实验条件。
小明做探究电流与电阻关系的实验.
(l)如图甲所示,用笔划线代替导线,将电流表的两根引线接入电路.
(2)闭合开关后,向右移动滑动变阻器的滑片,直至电压表示数如图乙所示,其值为 V.此过程中,电流表示数 (变大/变小).
(3)更换不同阻值的定值电阻,进一步实验,并将实验数据记录在表格中,分析表格数据可知第 次实验存在问题,
次数 |
R/Ω |
I/A |
1 |
5 |
0.3 |
2 |
10 |
0.2 |
3 |
15 |
0.1 |
某兴趣小组的同学在进行电学实验时发现了—个有趣的元件,它有a、b两部分,
a是—个定值电阻,b是一种特殊金属导体,封闭在一个透明的玻璃壳内,A、B、C是三
个外露的接线柱。如图所示。
(1)请用笔画线代替导线将图中甲的电路连接成研究通过a的电流跟a两端电压关系的电路。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于最 端。(选填“左”或“右”)
(3)根据实验测得的数据,描绘出a的关系图象如图乙所示,则电阻Ra= Ω。
(4)为了解b的特征(已知b的额定电压为4.5V),他们使用类似研究a的方法进行实
验,测得数据后描绘出b的关系图象如图丙所示。由图可知b的电阻随电压的
增大而 ,其额定功率约为 W
小莉按图中甲所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”实验。
U/V |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
I/A |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
(1)根据图(甲),将图(乙)中的实物连接成电路,要求变阻器滑片向右移动时,电流表示数增大(注意两电表量程的选择);
(2)实验时,调节滑动变阻器测出电阻R两端的电压和通过它的电流如下表。则小莉实验时所选用电阻R的阻值为 Ω。
(3)现已将图(乙)中的电阻R换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后,若要测该小灯泡的额定功率,则在原实物电路中必须改动的地方是: ① ;② 。
小明利用下图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验。他使用的器材有:两节干电池,阻值为5Ω(R1)、10Ω(R2)、20Ω(R3)的定值电阻、“15Ω lA”的滑动变阻器、电流表、电压表和开关各一只,导线若干。
(1)根据图甲所示的电路,用笔画线代替导线,将图乙中的实物连成实验电路。
(2)电路中滑动变阻器的作用是 (答出一条即可)。
(3)正确连接好电路后,小明首先将R1接入电路,移动滑动变阻器滑片使R1两端的电压为1.5V,读出电流表的示数。
①小明将用R2替换R1接入电路,接下来他应该进行的操作是 ,读出电流表的示数。
②小明用R3替换R2接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,R3两端的电压始终无法达到1.5V。经检查,电路连接无误,各元件均完好。请你帮他找出一种可能的原因 。
③在不改变电路和器材的前提下,针对②中的问题,怎样改进该实验,请写出你的办法: 。
在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”实验中,定值电阻R=50Ω,电源电压保持不变。
⑴小明根据电路图连接了如图甲所示的实验电路,检查时发现有一根导线连接有误。请在这根导线上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的连线(导线不得交叉)。
⑵电路改正后,开始进行实验,小明根据测出的数据,画出了电阻的U—I关系图像,如图乙所示,由图像可以得出结论: ;为了使结论更具有普遍性,小明还应该 。
小华利用如图25甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω,滑动变阻器的规格 “0~50Ω”.
|
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整;
(2)为完成整个实验,应利用滑动变阻器控制R两端的电压至少保持_________v不变;“探究电流跟电压、电阻关系”。
(1)用笔画线代替导线把图的实物图连接起来,要求满足当滑片P移动到B端时滑动变阻器连入电路的电阻为最大。(参照表一数据)(2分)
(2)闭合开关时,电流表指针指向如图所示,出现的问题是___________________;(1分)
(3)其中某次测量时电流表的示数如图所示,请在下表一中补充完整;(1分)
表一
电压U(V) |
1.5 |
3 |
4.5 |
电流I(A) |
0.1 |
0.2 |
|
表二
电阻R(Ω) |
5 |
10 |
20 |
电流I(A) |
0.4 |
0.2 |
0.1 |
(4)(4分)分析表一的数据,可以得到结论:_______________________________________;
分析表二的数据,可以得到结论:_____________________________________________。
探究名称 探究电阻上的电流跟两端电压的关系
提出问题 老师上课时在如图19所示的电路中接入了一个“神秘盒”后,小灯泡变亮了,接着老师对盒内的某个元件进行操作后灯却变暗了。针对此现象小明想小灯泡先变亮是因为老师在“神秘盒”内放有___________,小灯泡后来变暗则是老师对盒内的______________进行了操作,才使得小灯泡中的电流发生了变化。于是他想:电路中的电流受电压和电阻的影响,那么电流与电压、电阻究竟有什么样的关系呢?
进行猜想 在老师的启发和引导下,同学们作出了如下两个猜想:
猜想一:导体中的电流可能与导体两端的电压成正比。
猜想二:导体中的电流可能与导体的电阻成反比。
设计并进行实验
为了探究导体中的电流与导体两端电压的关系,应控制_______不变。小宇利用如图20所示的电路,通过改变干电池节数的办法获得多组数据,而小杰利用图21所示的电路通过调节滑动变阻器的滑片也获得了多组数据如下表。
R1=5Ω |
R2=10Ω |
R3=20Ω |
||||||
实验次数 |
电压U/V |
电流I/A |
实验次数 |
电压U/V |
电流I/A |
实验次数 |
电压U/V |
电流I/A |
1 |
1 |
0.20 |
4 |
1 |
0.10 |
7 |
1 |
0.05 |
2 |
2 |
0.40 |
5 |
2 |
0.20 |
8 |
2 |
0.10 |
3 |
3 |
0.60 |
6 |
3 |
0.30 |
9 |
3 |
0.15 |
分析与论证 略评估
(1)小宇与小杰的方案相比,_______方案好些,原因是_________________。(写出一点即可)
(2)小杰利用三个电阻分别进行三次实验的目的是:
(3)图甲是利用电阻_______(选填R1、R2或R3)实验得到的图象;乙是利用实验次数________得到的图象。
小明利用实验探究电阻上的电流跟两端电压的关系。
(1)请你用笔画线代替导线,按图甲所示的电路图,帮小明将图乙中的器材连接起来。要求:变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小,导线不能交叉。
(2)小明连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表示数始终为0,电压表示数约为6V,则电路中出现的故障可能是 。
(3)小明排除故障后继续实验,通过调节滑动变阻器,改变定值电阻R1两端的电压,测得电流、电压的值如表一。分析表一中的数据可以得出结论: 。
(4)为了检验结论是否具有普遍性,小明又换用10Ω的电阻R2继续实验,测得数据如表二,小明分析表二的数据发现上面的结论仍成立。观察对比两表格中的数据,你还能发现电流与电阻的关系吗?请你写出分析过程和结论。
分析过程: 。
结论:
。
在探究“电流与电阻的关系”实验中,
(1)连接电路时,开关应当 .
(2)小新将实物连接成如图所示电路,其中有一处连线错误,请你在连接错误的导线上画“×”并改正.
(3)将电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使定值电阻R两端电压为2V,电流表示数如图所示,为 A,则R的阻值为 Ω.
(4)换上10Ω的电阻后,闭合开关,电压表示数将 (选填“变大”或“变小”),此时应将滑片P向 (选填“A“或“B”)端移动,使电阻两端电压为 V.
(5)小芳同学正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是 .
小华利用如图25甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω,滑动变阻器的规格 “0~50Ω”.
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(1)请根据图甲,用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整;
(2)闭合开关前,滑片P应当移至最 端(选填“左”或“右”);