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专题19 欧姆定律及其应用
(欧姆定律板块,考查的知识点主要为实验探究电流与电压、电阻的关系,欧姆定律、欧姆定律的应用;命题形式主要是以选择题、填空题、实验探究题、综合应用题的形式呈现)
考点1:探究电流与电压、电阻的关系
1.(2020·黑龙江牡丹江市·九年级二模)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
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______,使电阻两端的电压不变。实验得出的结论是______。
【答案】 5 在电阻一定时,电流与电压成正比 滑动变阻器 在导体两端电压一定时,电流与电阻成反比
【详解】
(1)[1]实验中要能够改变定值电阻的电压需要用滑动变阻器测量电压用电压表,测量电流用电流表,电路如下图所示:
(2)[2][3]根据数据分析可知,随着电压的增大电流在增大,并且电压与电流的比值为
所以第5次实验中的电流数应当是错误的,应该为0.28A,纠正数据后,分析表中的数据可知:在电阻一定时,电流与电压成正比。
(3)[4][5]要探究“电流与电阻的关系”,每次更换电阻后,需要通过调节滑动变阻器,使电阻两端的电压不变。可以得出结论:在导体两端电压一定时,电流与电阻成反比。
2.(2020·山东济南市·九年级一模)小明用如图甲所示的器材探究电流大小与电阻的关系,并连接了部分实验电路。
(1)请你利用笔画线代替导线,在答题卡上把图甲中的器材连接成完整的实验电路_____;
(2)连接好电路,继续操作有以下四步:①闭合开关;②将滑动变阻器的滑片移到最右端;③记录电流表示数;④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑,正确的顺序是______;
(3)完成第一组实验后,断开开关,拆下5欧的电阻,改接10欧的电阻,重复前面的操作。判断滑片已处于适当位置的实验现象是_______,此时电流表读数如图所示,请将电流表示数填入表格。
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.40
______
0.10
【答案】 ②①④③ 电压表的示数为2V 0.2
【详解】
(1)[1]探究电流大小与电阻的关系,电流表应串联接入电路,电压表应并联到用电器两端,滑动变阻器应遵循“一上一下”的解法,如图所示:
(2)[2]连接好电路后,为了保护电路,滑动变阻器器应该滑动到最大阻值处,即最右端,然后闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,读取电流表和电压表的示数,并记录数据,所以顺序为②①④③。
(3)[3]由表格数据计算可知,第一次和第三次的电压值为2V,该实验需要保持电压不变,所以判断滑片已处于适当位置的实验现象是电压表的示数为2V。
[4]由乙图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,所以读数为0.2A。
3.(2020·山东济南市·九年级二模)小刚同学对电学的实验探究很感兴趣,这次他要探究“电流与电压和电阻的关系”。
(1)小刚首先根据实验目的连接了实物电路,如图甲所示。检查电路时,他发现实验电路中接错了一根导线,请你在接错的导线上打“×”,再用笔画线化替导线把它改到正确的位置。(_____)
(2)利用改正后的电路探究电流与电压的关系,测得数据如表:R=10Ω。
次数
1
2
3
4
电压U/V
1.2
1.6
2.0
2.4
电流I/A
0.12
0.16
0.20
0.24
在图乙中电流表的表盘上,画出第4次实验中指针的位置。(_____)
(3)根据表中数据,在图丙中描点并画出R的I﹣U图象。(_____)
(4)分析数据可以得出探究结论:在电阻一定时,_____成正比。
(5)要探究电流与电阻的关系,在第4次实验的基础上,断开开关,不移动滑动变阻器的滑片,将电路中的定值电阻由10Ω换成15Ω,闭合开关,电压表的示数比第4次实验中电压表的示数_____(选填“大”或“小”),要保持电压表的示数仍为2.4V,应将滑动变阻器的滑片P_____(选填“A”或“B”)移动。
【答案】 电流与电压 大 A
【详解】
(1)[1]原电路中,电