内容正文:
探究电流与电压、电阻的关系
1.某实验小组探究“电流与电压的关系”,使用的实验器材有:电压为的电源,电流表、电压表、开关、规格为的定值电阻、不同规格的滑动变阻器,导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整,并且使滑动变阻器连入电路的阻值最大________。
(2)下表是小组的同学通过移动滑动变阻器的滑片测出的数据,请你判断他们所选用的变阻器的规格是________。
数据序号
1
2
3
4
电压
0.8
1.2
1.6
2.4
电流
0.16
0.24
0.32
0.48
A. B. C.
(3)根据表中数据在图丙中绘制图像________,经分析可初步得出结论:________。
(4)在实验中,选定的定值电阻进行实验,多次调节滑动变阻器的目的是________。
2.小明和小红利用如图甲所示的电路做“探究电流与电压的关系”实验,器材有:电压恒为3V的电源一个、开关、阻值为5Ω电阻一个、阻值为10Ω电阻一个、标有“10Ω 1A”的滑动变阻器、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V),导线若干。
(1)在连接电路的过程中,开关应该___________,滑动变阻器的滑片应该放在图甲中的___________(选填“A端”“B端”或“中点O”);
(2)小明将标有“10Ω 1A”的滑动变阻器接入电路进行实验,闭合开关后,仅有一只电表指针明显偏转(两只电表均完好),则电路中的故障可能是___________(写出一种即可);
(3)排除故障后,小明选用阻值为5Ω的电阻进行实验,而小红选用的是10Ω的电阻,他们两个把各自测量的数据合在一起,绘制了如图乙所示的I-U图像。根据绘制出的图像可以得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成___________;其中图线a表示的是___________(选填“小明”或“小红”)绘制的I-U图像;
(4)接着小红想了解当滑动变阻器和电阻并联时,调节滑片,电阻两端的电压及电路中电流的变化情况,于是又拿了一个电流表,设计了如图丙所示的电路。此电路中不允许将滑动变阻器的滑片移到A端,原因是__________。
3.在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中,小倩同学有实验器材:两节干电池做电源,规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各2只,导线若干。
(1)如图甲为小倩连接的电路,请根据图甲所示的实物图,在图乙虚线框内画出电路图___________。
实验序号
①
②
③
④
电压
0.8
1.6
2.4
3.0
电流
0.16
0.32
0.48
0.58
(2)小倩连好电路后,闭合开关,发现电流表、电压表均无示数。请你写出一种用所给器材检测故障位置的方法:____________。
(3)排除故障后,闭合开关进行实验,小倩记录的实验数据如表所示,分析表格中的数据,可以得出结论:当电阻一定时,通过电阻的电流随着电压的增大而___________。
(4)实验结束,小倩整理器材时发现定值电阻很热,她联想到处理数据时,第四组数据之间的关系与前三组数据之间的关系存在差异,她和同组的小华就此展开讨论,认为数据差异可能是___________造成的。由此反思实验过程:实验时每次读取数据后要_____________(写具体的操作),再记录数据,减小此因素对测量结果的影响。
(5)有同学建议小倩再用其他规格的定值电阻重复以上实验。请对此建议的科学性进行评估:____________。
4.某科技小组同学准备探究电路中电流与电压的关系,其中电源电压为U,Rt是热敏电阻,其阻值随温度变化,二者关系为(k>0,b>0)。
(1)本实验要保持Rt阻值不变,也就是保持Rt的___________不变;
(2)此实验当中滑动变阻器的作用是___________;
(3)图乙是某次测量时电压表的示数,其读数为9V,如果要使电压表示数变大,应将滑动变阻器滑片P向___________(选填“a”或“b”)端移动;小组的小张同学在连接电路时,不小心将电压表并联在滑动变阻器两端,他___________(选填“能”或“不能”)得到电流与电压的正确关系,原因是____________;
(4)(电表改装)同学们查阅资料知道测温枪中也有一个热敏电阻来测量温度,于是也尝试把电流表改装成温度表来测量温度。
①将滑动变阻滑片P移到b端,用开关S2替换电压表(电路如图丙所示),闭合S1、S2,调节滑片P使电流表满偏后,保持滑片P位置不再移动,设此时电路总电阻为R,断开S1、S2;
②往容器中倒入适量100℃的开水,观察温度计,温度计示数每下降5℃(水温不再降低时,加