内容正文:
实验十八、探究电流与电压的关系
【实验目的】:
探究导体电流与电压的关系
【实验器材】:
若干节干电池、开关、电压表、电流表、两个不同导体、若干导线等。
【实验电路】:
【实验步骤】:
①按图连好电路,注意连接时开关要断开,开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处,实物图如下所示。
②保持电阻R1=5
不变,检查电路后闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数分别为1V、2V、3V,并读出电流表相应的数值、填表。
R1=5Ω
次数
电压U/V
电流I/A
1
1
0.2
2
2
0.4
3
3
0.6
③改变电阻,使R2=10
不变,调节滑动变阻器,使电压表的示数分别为1V、2V、3V,并读出电流表相应的数值、填表。
R2=10Ω
次数
电压U/V
电流I/A
1
1
0.1
2
2
0.2
3
3
0.3
④根据数据画出I-U图像。
【实验结论】:
1.同一导体,电流与电压成正比。
2.同一导体,电压和电流的比值为定值。
3.不同导体,电压和电流的比值不同。
滑动变阻器在实验“探究电流与电阻的关系”中作用:控制电阻两端电压不变。
【考点方向】:
1、①提出问题:电流与电压有什么定量关系?
②采用的研究方法是: 。即: ;
③得出结论:在电阻一定的情况下,导体中 ;(说法固定,不能更改)
2、电路连接注意事项:
3、电表异常偏转原因:① ;② ;③ 。
4、滑动变阻器的作用:① ;②
5、调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是:
6、换不同规格的电阻多次测量的目的是: 。
7、此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因: 。
【经典例题】:
例题:(2017(广西)如图所示,在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中,某小组选用两节新干电池为电源,规格为“ ”的滑动变阻器等器材进行实验:
(1)请根据图甲的实物图将图乙的电路图补充完整;
(2)连接电路时开关应该 。闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数但没超出量程,则产生故障的原因可能是导体电阻 (选填“断路”或“短路”);
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,若电流表的示数如图丙所示,其读数为 ;
(4)改变滑动变阻器滑片的位置,测得多组对应的电压、电流值,如下表所 示,由测得数据可知,当电阻一定时,导体中的电流与电压成正比,导体电阻为 (结果保留一位小数):
(5)进行实验时,该小组发现:调节滑动变阻器无法使电压表示数为,为了解决这个问题,可采取的方法是 (写出一种即可)。
练习1:(2018•聊城)在“探究电流与电压的关系”的实验中,
(1)请在方框中画出能够改变定值电阻的电压、并可以同时测量电压和电流的电路图
(2)通过实验记录电流表、电压表的示数如下表所示
R=10Ω
实验序号
1
2
3
4
5
6
电压U/V
2.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
电流I/A
0.20
0.22
0.24
0.26
1.40
0.30
对表中数据进行分析,你认为错误的数据是实验序号 ,排除错误数据,可归纳得出的结论是 。
(3)如果想用此电路继续探究“电流与电阻的关系”,每次更换电阻后,可以通过调节 滑动变阻器 ,使电阻两端的电压不变。实验得出的结论是 。
练习2:(2018•天津)在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画出导线完成图乙的电路连接:
(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测时,电流表的示数如图丙所示,请将该数据填入表格中
实验序号
1
2
3
…
电压U/V
0.8
1.6
2.4
…
电流I/A
0.16
0.32
0