内容正文:
知识点1 电流跟电压、电阻的关系
1.在“探究通过导体的电流与电压的关系”实验中,得到IU图像如图所示,则正确的是( B )
A B
C D
2.某实验小组要探究电流与电压、电阻的关系:
【设计实验】
小组制订实验计划,选用合适的电源、滑动变阻器、电流表、电压表、内装三个定值电阻(R1=5 Ω、R2=10 Ω、R3=15 Ω)的电阻盒等器材,并设计好电路图(如图甲所示)。
(1)考虑到电流的大小与两个因素有关,该实验需要采用的研究方法是 控制变量法 。
(2)该实验中,滑动变阻器的作用是 改变电阻两端的电压 ; 控制电阻两端的电压不变 。
【进行实验和收集数据】
(3)实验小组按照电路图连接好电路并检查无误后闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数但未超出量程,则产生故障的原因可能是定值电阻 被短接 (选填“断路”或“被短接”)。
(4)移动滑动变阻器的滑片,实验小组测得多组数据并分别录入表格中,其中,换用R3做实验时少录入一个电流值,电流表指针位置如图乙所示,该电流记作 0.14 A。
电压U/V
1
2
3
……
通过R1的电流I1/A
0.2
0.4
0.6
通过R2的电流I2/A
0.1
0.2
0.3
通过R3的电流I3/A
0.06
0.2
【分析和论证】
(5)比较表中任何一行测得的数据,可以得出的结论是 电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
(6)比较表中任何一列测得的数据,可以得出的结论是 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
【评估】
(7)在评估环节,有组员提出了“能否采用图像法进行数据分析”的意见。除此以外,你还能从哪两个方面对该实验进行评估? 本小组得出的实验结论与其他小组的是否一致 ; 本实验的误差可能来自哪些因素 。
知识点2 欧姆定律
3.根据欧姆定律,下列说法正确的是( C )
A.通过导体的电流越大,导体的电阻就越小
B.导体两端的电压越大,导体的电阻就越大
C.通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比
D.当导体两端的电压为零时,电阻值也为零
4.如图所示,电源电压恒为6 V,R1的阻值为10 Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.4 A,则通过R1的电流为 0.6 A,R2的阻值为 15 Ω,干路电流为 1 A。
5.如图所示是一种测定油箱内油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴O转动,另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时,油面下降,浮子随液面落下,带动滑杆使滑动变阻器滑片 向上 (选填“向上”或“向下”)移动,从而改变油量表的示数,此油量表实际上是一个 电流表 (选填“电流表”或“电压表”)。
6.如图所示,已知电源电压U=15 V保持不变,电阻R1的阻值为5 Ω,当开关S闭合时,电压表的示数为5 V。求:
(1)电流表的示数I;
(2)电阻R2两端的电压U2;
(3)电阻R2的阻值。
解:(1)由图可知,R1、R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,则电流表的示数
I===1 A。
(2)根据串联电路的电压规律可知,电阻R2两端的电压
U2=U-U1=15 V-5 V=10 V。
(3)根据欧姆定律可得,电阻R2的阻值
R2===10 Ω。
1.如图所示,AB、BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后接入电路中,下列说法正确的是( C )
A.AB段电阻大,通过AB段的电流小
B.BC段电阻大,BC两端的电压大
C.AB段电阻大,通过AB和BC的电流相等
D.BC段电阻大,AB和BC两端的电压相等
2.如图所示的电路中,R是滑动变阻器,L是小灯泡,闭合开关S,在确保各元件安全的前提下,把滑动变阻器的滑片P自左向右移动,下列说法正确的是( A )
A.电流表的示数变大
B.电流表的示数不变
C.小灯泡变亮
D.小灯泡变暗
解析:由图可知,小灯泡和滑动变阻器并联,电流表测量干路中的电流;因并联电路中各支路互不影响,所以移动滑片时,通过小灯泡的电流不变,小灯泡的亮度不变,C、D错误;把滑动变阻器的滑片P自左向右移动(在各元件安全的前提下),滑动变阻器接入电路的阻值变小,其两端的电压不变,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变大;根据并联电路的电流特点可知,干路中的电流变大,即电流表的示数变大,A正确,B错误。
3.如图所示是小虹设计的一种“身高测量仪”,其中滑片P将电阻丝分成上下两部分,阻值分别为R1、R2,身高数据可通过电压表的示数来反映。测量时,身高越