内容正文:
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电流与电压的关系
【典例】小华同学在探究“电流与电压的关系”时,根据收集的数据画出如图所示的图象。下列结论与图象相符的是( )
A.电阻一定时,电流与电压成正比
B.电阻一定时,电压与电流成正比
C.电压一定时,电流与电阻成反比
D.电压一定时,电阻与电流成反比
A
2
【解析】由图象可知:图象的横坐标表示电压,纵坐标表示电流,因此描述的是电流与电压的关系;图象是一条过原点的直线,说明电流与电压成正比;在探究“电流与电压的关系”时,应保持电阻不变。
(正确打“√”,错误打“×”)
在探究电流与电压、电流与电阻的关系的实验中,滑动变阻器的作用是一样的( )
×
1.(云南节选)用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”,电源电压为3 V,定值电阻R的阻值为10 Ω,滑动变阻器R′的最大阻值为20 Ω。
(1)用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整,要求:闭合开关后,滑片P向右移动时电流表示数变小。
(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是__________。闭合开关,移动滑片,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压。若电路仅有一处故障,则故障是________________________。
保护电路
定值电阻断路
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,记录数据如表。请在图丙所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出I–U图象。
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 1.2 2.0 2.2 2.4 2.8
电流I/A 0.12 0.20 0.22 0.24 0.28
分析图象可得:______________________________________________________。
电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(1)由图甲可知,电压表与定值电阻R的连接方式是____联。根据滑片位置判断,此时______(选填“可以”或“不可以”)直接闭合开关进行实验。
2.(贵州贵阳)如图甲所示是探究“电流与电阻关系”的实验电路。
并
可以
(2)更换定值电阻闭合开关后,电压表示数发生改变。若要控制R两端电压不变,应通过下列哪一操作后再记录数据:____(填字母)。
A.电流表与电压表交换位置
B.移动滑动变阻器的滑片
B
(3)当R=20 Ω时,电流表示数如图乙所示,则表格空白处应记录的电流为____A。
0.3
实验序号 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 1.2
2 10 0.6
3 15 0.4
4 20
5 30 0.2
(4)分析表格中的实验数据可得结论:当电压一定时,电流与电阻成_______。
反比
3.(2023·黔西南期中改编)关于电流、电压、电阻的关系,下列说法中正确的是( )
A.通过导体的电流与导体的电阻成反比
B.导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
C.电流一定时,导体的电阻与导体两端的电压成正比
D.导体的电阻与导体两端的电压、导体中的电流大小无关
D
4.(多选)小科为探究“电流与电压、电阻之间的关系”,设计了如图所示的实验电路。下列说法正确的是( )
A.在探究电流与电阻的关系时,眼睛应注视电压表,并调节滑动变阻器滑片
B.在探究电流与电压的关系时,把5 Ω的电阻换成10 Ω后,滑动变阻器的滑片应向左移动
C.实验中多次测量是为了取平均值,减小实验误差
D.选项A、B中的两个探究实验中都用到了控制变量法
AD
(1)设计实验时,小明制定了探究的总体思路:保持电阻不变,探究电流与电压的关系;保持电压不变,探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做_____________。
5.(2023·山东烟台)在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中:
控制变量法
(2)在“探究电流与电压的关系”的过程中,小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到____(选填“A”或“B”)端。闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为____A。
A
0.4
(3)在“探究电流与电阻的关系”的过程中,小明将5 Ω的电阻换成10 Ω的电阻后,闭合开关,直接读出电流值,这种做法是否正确?__________。理由是什么?_________________________________________________。
不正确
没有控制定值电阻两端的电压不变
(4)小明根据实验数据绘制了I–U和I–R的图象,如图丙、丁所示。由图象可以得到的实验结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成______;在电压一定的情况下,通过导体的电流跟导体的电阻成_______。
正比
反比
$$