内容正文:
实验十九、探究电流与电压的关系实验
【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。
【考点方向】:
1、该实验采用的研究方法是: 。即: ;
2、电路在连接过程中,开关要 ,
3、实验结论:在电阻一定的情况下,导体中 ;
4、电路连接注意事项: 。
5、在移动滑片时,发现电压表和电流表的示数始终没有任何变化,
其原因是: 。
6、检查电路时发现电压表、电流表位置互换了,电流表 ,电压表 。
7、电表异常偏转原因:①指针反向偏转,原因是 ;②正向偏转幅度过小,原因是 ;③正向偏转幅度过大超过最大刻度,原因 。
8、滑动变阻器的作用:① ;② 。
9、调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是: 。
10、换不同规格的电阻多次测量的目的是: 。
11、此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因: 。
12、若使用灯泡代替电阻,那么在画出的I-U图像中,其图像是一条 线。
13、考虑到电压表的电阻对电路的影响,每次电流表的示数比测量时通过待测电阻的实际电流_ (选填“偏大”或“偏小”)。
【创新母题】: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“20Ω 1A”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 A;
(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, ,导体电阻为 Ω(结果保留一位小数):
(5)上述步骤中,改变滑动变阻器的位置,测得多组数据目的是: 。有人认为这样操作仍然有不足之处,请你指出来: 。
(6)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0.5V,为了解决这个问题,可采取的方法是 (写出一种即可)。
(7)若将定值电阻替换成小灯泡,你认为 (选填“能”或“否”)得出(4)中的结论,其理由是: 。
练习1:(2019•桂林)小飞在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时,准备了以下器材:两节新的干电池,电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻(5Ω,10Ω,15Ω,20Ω)、开关、导线若干。
(1)在按电路图连接实物时,开关必须处于 状态;在实物图中,滑变阻器的滑片要移到 。(选填“最右端”或“最左端”)。
(2)如图是小飞连接好的实验电路,闭合开关后,他发现移动滑片