内容正文:
伏安法实验
一、探究电流与电压的关系
1. ·科学论证(2023·荆州中考)在物理实验课上,同学们探究“电流与电压的关系”,如图甲所示.
(1)请用笔画线将图甲中所缺的一根导线补充完整.
◉答案 如图所示.
(2)在实验进行中,得到电流表示数如图乙所示,其示数为 0.36 A.
0.36
(3)正确进行实验,得到实验数据如下表,实验中定值电阻两端电压的改变是通过 调节滑动变阻器接入电路的阻值 实现的.
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 1.5 1.8 2.0 2.4
电流I/A 0.24 0.30 0.36 0.40 0.48
(4)根据实验数据分析可得:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成 正比 .
调节滑动变阻器接入电路的阻值
正
比
二、探究电流与电阻的关系
2.(2023·凉山州中考)小李利用以下器材探究“电流与电阻的关系”:学生电源、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干.
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路(连线不得交叉).
◉答案 如图所示.
(2)连接电路时,开关应 断开 (选填“断开”或“闭合”),且应将滑动变阻器的滑片移到最 右 (选填“左”或“右”)端.
断开
右
(3)小李把学生电源调至6V,将定值电阻依次接入电路,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,得到图丙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成 反比 (选填“正比”或“反比”).
反比
(4)正确连接电路后,实验中小李发现电压表示数突然变大,电流表示数几乎为零,则可能是定值电阻出现 断路 故障.
(5)在图丙中,定值电阻的阻值为5Ω和20Ω时,滑动变阻器的电功率分别为P1和P2,则P1∶P2= 4∶1 .
断路
4∶1
三、测量定值电阻的阻值
3.为测量一定值电阻Rx的阻值,某实验小组选用的实验器材有待测电阻Rx、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.
◉答案 如图所示.
(2)小组设计了一个记录与处理数据的表格,请将下表中①②处的内容填写完整.
实验次数 ① 电压U/V ② 电流I/A 电阻R/Ω
1
2
3
电压U/V
电流I/A
(3)某次测量时,电压表示数为2.5V,电流表指针位置如图乙所示,则电流表示数为 0.5 A,本次测得Rx的阻值为 5 Ω.
(4)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 A (填序号).
A.用刻度尺测量铅笔的长度 B.测量小灯泡的电阻
C.测量小灯泡的电功率
0.5
5
A
(5)他们又对实验进行了拓展,利用电源(电压未知且恒定不变)、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材,设计了如图丙所示的电路,也测出了Rx的阻值,请你完成下列实验步骤.
①闭合开关S1,断开S2,读出电压表的示数U1.
② 闭合开关S1和S2 ,读出电压表的示数U2.
③待测电阻的阻值Rx= R0 .(用已知量和测得量的字母表示)
闭合开关S1和S2
R0
4.(2023·乐山中考)小杨同学用如图甲所示的电路,测量定值电阻R的阻值.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整.(要求:滑片向左移动时电流表示数变大,且导线不能交叉)
◉答案 如图所示.
(2)实验开始前,开关应处于 断开 状态,滑动变阻器的滑片应调到 最大 阻值处.
断开
最大
(3)小杨同学正确连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,出现这种故障的原因可能是 R断路 (选填“R短路”或“R断路”).
R断路
(4)排除故障后的某次实验中,移动滑片使电压表示数为2V时,电流表的指针位置如图乙所示,则电流表的示数为 0.4 A,定值电阻R的阻值为 5 Ω.
(5)小杨同学通过改变滑动变阻器滑片的位置,进行了多次定值电阻R的测量,目的是 A (填序号).
A.减小误差 B.寻找实验的普遍规律
0.4
5
A
四、测量小灯泡的电阻
5. ·开放性试题(2023·广安中考)小明利用图甲所示的器材测量小灯泡的电阻,其中电源电压恒为3V,小灯泡的额定电流为0.2A.
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(要求:滑片P向右移,电路中电流变大,导线不得交叉).
◉答案 如图所示