实验突破23 探究电流与电压和电阻的关系-【实验攻略】备战2024年中考物理实验一题精练通关

实验23 探究电流与电压和电阻的关系 电源、导线、开关、电流表、电压表、电阻、滑动变阻器。 （1）连接电路时，开关要断开； （2）滑动变阻器的连接方式“一上一下”，且滑片移到最大阻值处。 （3）滑动变阻器的作用：①共同作用：保护电路；②探究电流与电压的关系时：改变定值电阻两端的电压；探究电流与电阻的关系时：控制定值电阻两端电压不变。 （4）电流表和电压表使用前调零，正确连接在电路中。 控制变量法 （1）探究I与U的关系，保持R的阻值不变，移动滑片，改变定值电阻两端的电压，记录每次电压表、电流表的示数； （2）探究I与R的关系，保持R两端的电压不变，换用不同阻值的电阻，移动滑片使电阻两端的电压不变，记录每次的电阻、电流值。 （1）探究I与U的关系 实验次数 电压U/V 电流I/A 1 2 3 （2）探究I与R的关系 实验次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 2 3 （1）电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比； （2）电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （1）进行多次实验的目的：寻找普遍规律避免偶然性； （2）在进行实验时，闭合开关，若电流表无示数，电压表有示数，则与电压表并联的电路断路；若电流表有示数，电压表无示数，则与电压表并联的电路短路。 （3）在探究I与U的关系实验中，不能用小灯泡代替定值电阻，原因是小灯泡的电阻是变化的，不能控制电阻不变； （4）实验中用电阻箱替换定值电阻的优点：减少拆接电路，操作方便； （5）错误数据判断 ①如果有一组数据与其他数据规律不一致，则该组数据时错误的； ②如果所有数据规律一致，分析滑动变阻器的阻值是否符合条件，即当电路中电流最小时，求出滑动变阻器的阻值是否小于或等于滑动变阻器的最大阻值， （6）在探究I与R的关系实验中，更换电阻，若滑动变阻器滑片不移动，电阻两端的电压变大。接下来的操作：移动滑片，眼睛看着电压表，直到电压表示数重新回到控制的电压，停止移动滑片。 （7）在探究I与R的关系实验中，更换电阻，滑动变阻器接入电路中的电阻变化：当定值电阻阻值变大，电阻两端电压变大，要让电阻两端电压减小到控制的电压，则滑动变阻器两端电压变大，因此需要向电阻变大的方向移动滑片。反之，向电阻变小的方向移动滑片。（换大调大，换小调小） （8）在探究I与R的关系实验中，更换大电阻后，无论怎么移动滑片，电压表示数始终不能回到控制的电压，原因可能是：①滑动变阻器的最大阻值太小；②电源电压太大；③控制不变的电压太小。 （9）在探究I与R的关系实验中，滑动变阻器规格的选取 根据得而是定值，即R越大，滑动变阻器的电阻越大，故所选滑动变阻器的最大值 1．在探究“电流与电压的关系”的实验中，器材有：滑动变阻器30Ω 2A、开关、电源（电压恒为6V）各一个，电流表、电压表各一个，一个5Ω定值电阻，导线若干。 （1）图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并画出正确的连线 ； （2）在连接电路时，开关应处于 状态；实验前滑动变阻器的滑片P移动到最大阻值处的目的是 ； （3）闭合开关前，小明发现电流表的指针如图乙所示，出现这个现象的原因是 ； （4）按要求进行实验，闭合开关后小明发现，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表指针几乎不动，电压表示数始终接近电源电压，原因可能是 （选填字母）； A．定值电阻断路    B．电流表断路    C．滑动变阻器短路    D．定值电阻短路 （5）排除故障后，小明继续实验．他移动滑动变阻器滑片P，改变电压表和电流表的示数，根据实验测得多组数据如下表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 电压表示数U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流表示数I/A 0.2 1.5 0.4 0.5 0.6 老师看到小明的实验数据后，指出了其中一组数据是错误的。错误的数据是第 组（选填实验次数）；小明将错误数据删除，根据剩余数据得出实验结论为： ； 【变式提问】（6）实验中通过调节滑动变阻器滑片，得到的数据如下表所示，其中第 次数据存在问题，原因是 ； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 【实验方案评估】（7）实验结束后，小明认为可以用小灯泡代替定值电阻进行上述实验，请你分析小明的方案是否合理？ （选填“合理”或“不合理”），原因是