内容正文:
第十五章 欧姆定律 电功率
第一部分 河南中考考点过关
探究电流与电压的关系
考法1
1.[2020河南,19]某实验小组探究电流与电压和电阻的关系.实验中电源电压恒为3V,滑动变阻器的最大阻值为20Ω.
(1)他们先用5Ω的定值电阻探究电流与电压的关系,实验电路图如图1所示.
①请根据图1的电路图把图2的实物电路连接完整.
图1 图2
探究电流与电压的关系
考法1
②连接完毕后,小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关,请你提出其中一项需要检查的内容: .
③检查完毕后,闭合开关,调节滑动变阻器,记录了5组数据.测第6组数据时,电压表的示数为2.6 V,电流表的示数如图3所示.
图3 图4
请在图4的坐标系中描绘出第6组数据对应的点,并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I-U图像.
电流表、电压表的正、负接线柱是否接反(合理即可)
探究电流与电压的关系
考法1
④分析画出的I-U图像可得出结论:在电阻一定时, .
⑤为了使结论具有普遍性,还应进行的操作是: .
(2)接着他们在原有的5Ω的定值电阻的基础上,又准备了阻值为10Ω、15Ω、20Ω的三个定值电阻,以探究电压一定时电流与电阻的关系.为了控制电压不变,每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压达到相同的值.这个电压控制在多少合适呢?实验小组的同学分别提出了 0.5V、1V 和2V三个电压值,为使实验顺利进行,大家进行了分析与讨论,你认为应选这三个电压值中的 V.
通过导体的电流与导体两端电压成正比
更换阻值不同的定值电阻,进行多次实验
2
探究电流与电阻的关系
考法2
2.[2014河南,20]在探究“电流与电阻的关系”实验中,所选定值电阻的阻值分别为R1=5Ω,R2=10Ω,R3=20Ω.滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”.
(1)请在图甲中的虚线框内画出滑动变阻器的电路符号,并用笔画线代替导线,将图乙所示的实物电路连接完整.
甲 乙
探究电流与电阻的关系
考法2
(2)连好电路后,按下列步骤进行实验:
①将R1接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.5 V,记下I1;
②用R2替换R1接入电路,接下来的操作是: __________________________________________________;
③用R3替换R2接入电路,当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电压表的示数也大于1.5 V,实验无法进行下去.请写出一种解决问题的方法使实验继续进行下去: .
(3)本实验的结论是: .
调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5 V,记下I2
换用阻值更大的滑动变阻器
(或在电路中串联一个电阻;或减小电源电压;或把R3换为阻值为15 Ω的定值电阻)
当电压一定时,电流与电阻成反比
探究电流与电阻的关系
考法2
3.[2017河南,19]在“探究电流与电阻的关系”实验中,小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻,电源电压恒为3V.
(1)请按图甲所示的电路图,将实物图乙连接完整.
甲 乙
(2)闭合开关试触时,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是 .
定值电阻断路
探究电流与电阻的关系
考法2
(3)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当选用4Ω的电阻时,电流表示数如图丙所示,记为 A;以后每更换一个阻值更大的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数 ,同时记下对应的电流值.
(4)根据实验数据,小强作出了如图丁所示的I-R图像,由于此图线为曲线,小强认为不便直观判断I与R的定量关系,于是对图像中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I与R的关系.你认为小强的改进方法是: .
丙
丁
0.50
B
保持不变
探究电流与电压的关系
实验1
考法总结
有关该实验,有如下命题点:
1.【实验器材】电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻等.
2.【实验电路】如图所示.
探究电流与电压的关系
实验1
3.【设计与进行实验】
(1)连接电路时,开关应断开,滑片应移到滑动变阻器的最大阻