2023年中考物理复习《探究电流与电阻关系实验四类计算题专训》

探究电流与电阻关系实验四类计算题专训 “探究电流与电阻关系实验”属于欧姆定律章节的实验，是各类考试的高频考点。实验中涉及的计算归纳成四类题型，是考试中的难点。现将四种情况归纳如下，请大家认真学习、领会。 请回答下列问题： （1）小明同学选用了10Ω、20Ω、30Ω、40Ω、50Ω的定值电阻探究“导体中的电流与导体电阻的关系”，若电源电压保持9V不变，且定值电阻两端电压控制为6V，则滑动变阻器的最大阻值至少为 25 Ω。 （2）若电源电压保持9V不变，还是用（1）问中的定值电阻,滑动变阻器的规格为“40Ω 1A”，则定值电阻两端的电压应控制在 5 V至 9 V之间。 （3）若定值电阻两端的电压保持3V不变，还是用（2）问中的定值电阻和滑动变阻器实验，则他应选用电压在了 3 V至 5.4 V之间的电源。 （4）若电源电压为9V，定值电阻两端的电压控制为3V，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”电流表选0~0.6A量程,电压表流0~15V量程,则选用的定值电阻阻值范围是 5 Ω至 15 Ω。 ( U 源 U 定 U 源 - U 定 R max R 滑 max “ 换大调大 ” R 定 ↑ ， R 滑 ↑ )解析：（1）求R滑max： ，，R滑max=25Ω ( U 源 U 定min U 滑max R max R 滑max “ 换大调大 ” R 定max R 滑max )（2）求定值电阻电压范围： ，U源=9V U定min=5V 当R滑=0Ω，U定max=U源=9V 5V~9V ( U 源 U 定min U 滑max R max R 滑max “ 换大调大 ” R 定max R 滑max )（3）求电源电压范围 U滑max=2.4V U源max=U定+U滑max=3V+2.4V=5.4V 当R滑=0Ω，U源min=U定=3V 3V~5.4V ( U 源 U 定min U 滑max R max R 滑max “ 换大调大 ” R 定max R 滑max )（4）求定值电阻范围 R定max=15Ω 当I=0.6A时，R定最小，则 5Ω~15Ω 【同步训练】 1.图甲是某同学“探究电流与电阻的关系”的实验电路，所用的电源电压恒为6V。 （1）请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整（导线不允许交叉）。 （2）实验过程中，某同学发现电流表示数为0，电压表示数接近6V，电路发生的故障可能是________。 （3）如下表是该同学排除故障后正确进行实验记录的数据。实验中，他所选择的变阻器规格是_________（选填“10Ω 0.5A”、“20Ω 1A”或“50Ω 2A”）。第2次实验中选用的定值电阻R的阻值为______Ω。 实验次数 1 2 3 4 R/Ω 5 10 15 I/A 0.40 0.20 0.13 0.10 2.李亮用如图甲所示的电路图，研究通过导体的电流与导体电阻的关系，电源电压恒为6V。改变电阻R的阻值，调节滑动变阻器滑片，保持R两端的电压不变，记下相应的4次实验的电流和电阻值，描绘在乙图中。 （1）在丙图中，用笔画线代替导线，将电压表正确连入电路。 （2）实验中，他所选择的变阻器是______（选填序号）。 A.10Ω 0.5A B.20Ω 1A C.50Ω 2A （3）按设计的实验步骤，现在把电路中15Ω的定值电阻取下，再换接上10Ω的定值电阻进行实验。实验过程请你来帮忙完成：替换电阻以后，若直接闭合开关，将会观察到电压表示数_______2V（填“大于” “等于”或“小于”）。接下来的操作是______________________。 （4）乙图中阴影部分面积表示的物理量是_________。 （5）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近6V，电路发生的故障可能是__________。 （6）完成上述实验后，老师又拿出一个阻值为20Ω的定值电阻R0，连接如右图丁所示电路，当变阻器的滑片从一端滑动到另一端的过程中，两只电压表的示数U1、U2 跟电流表示数的变化情况如图戊所示。电源电压不变，不考虑电表电阻对电路的影响，当变阻器的滑片向左滑动时，电压表V2的示数变化量与电流表A的示数变化量之比即：________。 3.如图所示是小明“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图。选用实验器材