内容正文:
探究电流与电压和电阻的关系
1.用如图甲所示的实验电路研究“电流与电阻的关系”,请解答下列问题:
甲 乙
(1)请你用笔线线代替导线,将甲图中实验电路连接完整(导线不能交叉);
(2)小明接入5Ω的电阻,移动变阻器滑片,使电压表示数达到某值时,电流表示数如图乙所示,则此时电路中的电流为_______A;
(3)换成10Ω电阻,为保持电压表示数不变,滑动变阻器的滑片应向_______端(选填“A”或“B”)移动;
(4)小红在做此实验时,实验数据记录如下表,分析表中数据不能得出“电流大小与电阻大小成反比”的结论.原因是__________________________________________.
实验次数
1
2
3
电阻/Ω
5
10
15
电流/A
0.3
0.2
0.14
2.冬冬和同学们在“探究电流与电阻的关系”的实验过程中:
(1)他们先将R1接入图甲所示的电路中.再依次将定值电阻R2、R3接入a、b间进行实验.每次更换电阻后需将滑片P向____(选填“左”或“右”)端移动,以保持a、b两端的电压不变,他们根据测量数据描绘出了图乙所示的图像.分析图像可知:a、b两端的电压为____V,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成____.
(2)在做完上述实验后,冬冬他们将电路改为测量小灯泡的电功率,所用电源电压保持不变,图丙是他们所连接的实物图.
(
A
0.2
0
0.4
0.6
0.6
3
—
1
0
2
3
V
1
0
2
3
3
15
—
5
0
10
15
丁
丙
L
S
)
①闭合开关后.他们发现无论怎样移动滑片P,电压表的示数均为3V不变,小灯泡不发光.经检查,是由于其中一根导线连接错误造成的,请你用笔在实物图中将连接错误的导线打“×”并补画出正确的连线,
②排除故障后按照正确的操作进行实验,当小灯泡正常发光时,两电表的示数分別如图丁所示,电压表的示数为____V,电流表的示数为____A,小灯泡额定功率为____W.
3.如图所示,小亮利用电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、阻值不同的电阻及导线等实验器材,探究电流与电压、电阻的关系.
(1)请你用笔画线代替导线,帮小亮完成实物电路的连接.要求滑动变阻器滑片P向左移动时,电流表的示数变小,导线不能交叉;
(2)小亮正确连接电路后,闭合开关,无论怎样移动滑片P,电流表的示数始终为0,电压表的示数约为3V,实验所用导线完好无损,则电路中出现的故障是____.
(3)实验中,滑动变阻器具有保护电路的作用.另外,在探究电流与电压的关系时,通过移动滑片P来改变________;在探究电流与电阻的关系时,通过移动滑片P来控制________;
(4)小亮将电阻R换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡,想测量它的额定功率.为此,需要对原电路进行两处改动:一是_______,二是______.
4.为了探究“电流与电压的关系”,某同学设计了如图甲所示的电路。
(1)实验中,应保持____不变,调节滑片P,当电压表示数为2V时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为____A;
电压/V
1
2
3
电流/A
0.1
0.3
(2)多次测量,将记录的数据填在上表中,分析数据可以得出的结论是______;
(3)在上述实验结束后,该同学还想利用此电路探究“电流与电阻”的关系,并与上表中的第三次实验数据进行比较,于是他在原电路中,只将10Ω的定值电阻换成了15Ω。闭合开关后,发现电压表的示数____(选填“变大”、“变小”或“不变”),则他接下来的操作应该是________。
5.物理兴趣小组的同学们在探究“电流与电阻的关系”的实验中,设计了如图所示的电路。已知电源电压为4.5V保持不变,所给的定值电阻的阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω,不同的定值电阻两端的控制电压恒为2.5V。
(1)在连接电路的过程中,开关应处于____状态。
(2)他们在电路连接好后,闭合开关,发现电压表无示数,电流表有明显示数,且电路中只有一处故障,则故障原因可能是________。
(3)实验中,他们将10Ω的定值电阻换成20Ω的定值电阻后,同时应将滑动变阻器R2的滑片P向____端(选填“A”或“B”)移动到适当位置.
(4)为了使所给的四个定值电阻都能进行实验,滑动变阻器R2的最大阻值至少应为____Ω。
6.用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压15V保持不变,滑动变阻器的规格是“50Ω 2A”,阻值为10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的电阻各一个,电流表量程0~0.6A、0~3A,电压表量程0~3V,0~15V。
甲