实验02 探究电流与电阻规律的实验-备战2021年中考物理必考实验精解精练

实验02 探究电流与电阻规律 探究课题：探究电流与电阻规律 实验装置 实验方法 控制变量法、图像法 探究过程 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； 2.分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持2V不变，分别记下电流表的示数； 3.根据数据画出I-R图像； 记录表格 描绘图像 实验结论 在电压一定的情况下，通过导体的电流与导体的电阻成反比         满分归纳——考点方向 器材作用 滑动变阻器的作用：①保护电路；②使电阻两端电压保持不变 注意事项 1.连接实验电路时，开关应断开；电压表应并联在被测电路中，电流表应串联在电路中，连接好电路后，要先用开关试触。 2.如果发现电表的指针向左边偏转，说明电表的正负按线柱接反了。 3.闭合开关前，发现其中一个电表指针没有指在零刻度上，出现这种现象的原因是 没调零 。 4.闭合开关后，发现电表的指针偏转太大，或太小，那一定是电表的量程选择不合适。 5.电表的量程选择得过小，会使指针偏转过大，损坏电表；选择得过大，会使指针偏转过小，测量不准确。一般来说，选择的量程，应使指针偏转到刻度盘的三分之一到三分之二之间。 6.换不同规格的电阻多次测量的目的是：得出普遍规律，避免实验的偶然性 7.在闭合开关前滑动变阻器应将滑片置于 阻值最大 端。 8.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： 在连接滑动变阻器时没有按照一上一下的原则连接。 9.更换小电阻后如何滑动滑动变阻器的阻值：应使滑动变阻器的阻值变小，滑动变阻器分担的电压变小，保证定值电阻上分的的电压不变。 1．（2020•甘南州）在“探究电流与电阻的关系”实验中： （1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。 要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。连接电路时，开关必须　 　。 （2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是　 　。 （3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为　 　A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向　 　（选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为　 　V。 【答案】（1）如上；断开；（2）电阻R断路；（3）0.3；右；1.5。 【解析】（1）当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示： 为了保护电路，连接电路时，开关必须断开； （2）闭合开关后，电流表无示数，说明电路为断路，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表与电源的两端相连，所以故障为电阻R断路； （3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为0.3A； 由欧姆定律I＝知，电压表示数：U＝IR＝0.3A×5Ω＝1.5V； 根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大； 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为1.5V。 【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大确定变阻器左下接线柱连入电路中；连接电路时，开关必须断开； （2）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了； （3）根据电流选用的量程确定分度值读数，由定律定律求出电压表示数； 根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。 2．（2020•呼伦贝尔）某物理学习小组为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路。他们在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器“20Ω 1A”一个，导线若干。实验时连接的电路如图乙所示。 （1）连接电路前，开关应　 　（选填“断开”或“闭合”）； （2）实验中，改变滑动变阻器阻值的目的是使定值电阻两端的电压　 　； （3）将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路中，