内容正文:
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第一部分
中考重难题突破
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实验重难题
专题三 电学实验
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实验16 探究电流与电压的关系
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刷实验
1.[2023山东淄博二模] 小华同学利用如图所示的电路探究电流与电压的关系,电源
电压保持 不变,滑动变阻器标有“ ”字样。
甲
(1)小华在将电流表接入电路时,发现电流表指针位置如图甲所示,
他需要进行的操作是______________。
对电流表调零
【解析】 由图甲知,电流表指针没有对准零刻度线,所以实验前要对电流表进行调零。
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(2)如图乙所示,小华连接的实物图中有一根导线接错了,请你在错误的那根导线上画“×”,并用笔画线代表导线将电路连接正确(要求导线不能交叉)。
乙
【答案】 如图所示
【解析】 图乙中定值电阻被短路,定值电阻应与滑动变阻器串联在电路中,所以定值电阻左端的接线柱应与滑动变阻器的上接线柱相连,如答图所示。
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(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某位置,读数时发现电压表和电流表指针
晃动不停,则电路存在的故障可能是______________。
某处接触不良
【解析】 电压表和电流表指针晃动不停可能是电路中某处接触不良。
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丙
(4)排除故障后,小华移动滑动变阻器的滑片,将多次测量所得的
数据绘制成 图象,如图丙所示,分析图象可得:当电阻一定时,
流经导体的电流与导体两端的电压成____比。
正
【解析】 图丙中电流与电压的关系图象是一条经过原点的倾斜的直线,说明二者成正比关系,从而可得出结论:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
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(5)小华与同组的同学交流时,提出:用小灯泡替换定值电阻,也可以探究出电流
与电压的关系。小华的观点______(选填“正确”或“错误”),原因是_____________
_______________。
错误
灯丝电阻随温度的变化而变化
【解析】 不能用小灯泡替换定值电阻,探究电流与电压的关系时应控制电阻不变,而小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化。
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(6)小华又找来一个未知阻值的定值电阻,用该电路测量其阻值。他将测量数据填
入下表,分析表中数据可知,表格中第 ___(填写序号)组数据不是本实验中测得
的。所测未知电阻的阻值为____ 。
序号 1 2 3 4 5
1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
0.10 0.20 0.30 0.40 0.52
10.0 10.0 10.0 10.0 9.6
1
9.9
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【解析】 由题意可知,电源电压 ,滑动变阻器的最大阻值为 ,
由表中数据可知,定值电阻的阻值大约为 ,当滑动变阻器接入电路中的阻值
最大时,电路中的电流最小,最小电流约为 ,故第1
组的数据不是本实验中测得的。剔除第1组数据,所测未知电阻的阻值
。
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一题通关
【实验目的】探究电流与电压的关系。
【实验器材】电流表,电压表,电源、开关、导线、电阻、滑动变阻器等。
【实验电路图】
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【实验过程】
1.把 的定值电阻按照电路图连入电路。
2.闭合开关,调节滑动变阻器滑片,使定值电阻两端电压分别为 、 、
、 时,观察电流表的示数并记录在表格中。
3.将 的定值电阻更换为阻值为 、 等的定值电阻,重复上面的实验
步骤。
当 ____
实验次数 1 2 3 4
定值电阻两端电压
通过定值电阻的电流
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【实验结论】
当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【实验图线】
根据实验数据,可以描绘出:
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【实验注意】
1.在探究电流与电压的关系实验中,主要采用了控制变量法,应使用定值电阻,使电阻保持不变,但是电阻的阻值随温度的升高而增大,所以,为了减小测量误差,实验操作时要尽量缩短时间,快速读数。
2.滑动变阻器所起的作用是保护电路和改变定值电阻两端的电压,或者说与电源组成一个电压可变的电源。为了获得电压可变的电源,还可以使用学生电源,或者使不同节数的干电池串联(缺点是:干电池串联的电源电压无法实现连续的变压)。
3.多次改变电压获取多组数据是为了获得普遍规律,避免一次实验带来的偶然性,不是为了求平均值减小测量误差。
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4.本实验的数据分析采用了图象法。结论叙述时,注意是电流与电压成正比,电流是因变量,电压是自变量,电流随电压的变化而变化。
5.电压表要与定值电阻并联,若与滑动变阻器并联,则会出现“电流越小,电压越高”的现象。
6.选用不同阻值的定值电阻做实验的目的是使实验结论更具有普遍性。
7.实验中不能用小灯泡代替定