内容正文:
沪粤版 九年级全
第十四章 探究欧姆定律
14.2 探究欧姆定律
第1课时 探究电流与电压、电阻的关系
同步训练
1.[2024·黄冈期中]如图是“探究电流与电
压关系”的电路图,实验中需要控制电
阻一定,以下说法正确的是( )
A.保持R2滑片的位置不变
B.保持R1不变,调节R2滑片到不同的适合位置
C.控制R1和R2的阻值之比一定
D.为了方便观察实验现象,可以将R1换成小灯泡
基础题
2
返回
【点拨】在探究电流与电压关系时,控制定值电阻R1一定,通过调节滑动变阻器R2的滑片,改变滑动变阻器R2接入电路的阻值来改变定值电阻R1两端的电压,故A错误,B正确;实验中控制定值电阻R1一定,改变滑动变阻器R2接入电路的阻值,所以R1和R2的阻值之比在改变,故C错误;由于灯泡的阻值随温度的变化而变化,所以不能将R1换成小灯泡,故D错误。
【答案】B
基础题
3
2.[2023·丹东节选]在“探究电流与电压的关系”实验中,小潘设计并连接了如图甲所示的电路。
(1)在闭合开关前,滑动变阻器的
滑片应移到最________
(填“左”或“右”)端。
左
【点拨】闭合开关前,为了保护电路,应将滑动变阻的滑片移动至阻值最大处,即最左端。
基础题
4
(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,已知导线、仪表均完好且接触良好,则故障原因可能是定值电阻________(填“断路”或“短路”)。
短路
【点拨】闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明可能是与电压表并联的定值电阻短路了。
基础题
5
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为1.0 V时,电流表示数如图乙所示,则电流表示数为________A。
0.1
基础题
6
(4)继续移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,记录实验数据如下表:
分析表中数据可知:在
电阻一定的情况下,通
过导体的电流与导体两
端的电压成________。
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正比
实验次数 1 2 3 4
电压U/V 1.0 1.6 2.2 2.8
电流I/A 0.16 0.22 0.28
基础题
7
3.某同学在“探究电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的一个图像。
基础题
8
下列结论与图像相符的是( )
A.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
基础题
9
返回
【点拨】图像的横坐标表示电阻,纵坐标表示电流,是个反比例函数图像,说明电压一定时,电流与电阻成反比,即电流随电阻的增大而减小。
【答案】A
基础题
10
4.如图甲所示是小聪“探究电流与电阻的关系”的实验装置,电源由三节新干电池串联而成,定值电阻的阻值分别为5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω。
基础题
11
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整(要求:滑片向右滑动时,电流表示数增大)。
基础题
12
【解】如图所示。
基础题
13
(2)连接电路时,请你说出一个注意事项:_________________________。
(3)开关闭合后,电压表有示数,电流表无示数,则电路可能出现的故障为___________。
连接电路时,开关应断开
【点拨】开关闭合后,发现电流表无示数,说明电路断路,而电压表有示数,且电压表并联在R的两端,因此电路故障可能为电阻R断路。
电阻R断路
基础题
14
(4)[教材P83T4改编]小聪用15 Ω的电阻替换10 Ω的电阻进行实验时,应将滑动变阻器的滑片向________ (填“A”或“B”)端滑动;替换后电流表的示数如图乙所示,为________A。
A
0.2
基础题
15
【点拨】当用15 Ω的电阻替换10 Ω的电阻进行实验时,根据换大调大,换小调小原则,需增大滑动变阻器连入电路的电阻,故将滑动变阻器的滑片向A端滑动;电流表选择0~0.6 A量程接入电路中,其分度值为0.02 A,由图乙可知,其示数为0.2 A。
基础题
16
(5)排除故障后小聪利用图甲探究了“电流与电阻”的关系,采用不同的定值电阻进行了五次
实验,得到I与的关系如图丙所
示。根据图丙中的图像可以得出
的结论是:电压一定时,导体中
的电流与导体的电阻成________比。
反
基础题
17
基础题
18
返回
【点方法】探究电流与电阻的关系时滑动变阻器的调节方法:换大调大,换小调小。即当定值电阻换用阻值更大的电阻时,为了控制定值电阻两端电压一定,应将滑动变阻器连入电路的阻值调大;当定值电阻换用较小的电阻时,为了控制定值电阻两端电压一定,应将滑动变阻器连入电路的阻值调小。
基础题
19
5.某同学利用如图所示的电路“探究电流与电压、电阻的关系”,
综合应用题
20
下列有关说法错误的是( )
A.实验开始时,滑动变阻器的滑片处于最大阻值端,作用是使电路中的电流最小,可以保护电路
B.探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,可调节滑片,使电压表的示数发生变化
C.在探究通过导体的电流与导体电阻的关系过程中,当更换电阻时,应该断开开关,并将滑片移到最大阻值处
D.实验中,多次测量是为了减小实验误差
综合应用题
21
返回
【点拨】实验开始时,滑动变阻器的滑片处于最大阻值端,作用是使电路中的电流最小,保护电路,故A正确;探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,在电阻不变的情况下,调节滑片,使电压表的示数发生变化,故B正确;在探究通过导体电流与导体电阻的关系过程中,当更换电阻时,为了保护电路,应该断开开关,并将滑片移到最大阻值处,故C正确;实验中,为避免实验的偶然性,要多次测量得出具有普遍性的结论,故D错误。
【答案】D
综合应用题
22
6.在“探究电流与电压关系”的实验中,分别采用5Ω、10Ω、15Ω的电阻进行实验,目的是______________
___________。如图所示是根据实验数据绘制的
图像,由图像可知:电阻一定
时,导体中的电流与加在这
段导体两端的电压成________
关系;由图像还能得出电流与
________之间的关系。
使实验结论更
返回
具有普遍性
正比
电阻
综合应用题
23
7.[2023·益阳]小明同学想探究“通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系”,设计了如图甲所示的电路图。
综合应用题
24
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,在图乙中将实物电路连接完整(要求连线不得交叉;滑动变阻器的滑片向左移动,小灯泡变亮)。
综合应用题
25
【解】如图所示。
综合应用题
26
(2)小明同学正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,但电压表示数较大。接下来正确的操作是________。
A.检查电路是否短路
B.更换电流表
C.检查小灯泡是否接触良好或损坏
D.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
综合应用题
27
【点拨】闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,但电压表示数较大,原因是与电压表并联的小灯泡可能断路了,接下来应检查小灯泡是否接触良好或损坏,故C符合题意。
【答案】C
综合应用题
28
(3)排除电路故障后,下表是按正确的操作测得的数据,其中第一次测得的电流如图丙所示,则电流表示数为________A。
0.32
综合应用题
29
从表中数据可看出,通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比,其原因是_____________________________。
灯泡的电阻随温度的变化而变化
实验序号 1 2 3
电压U/V 2.0 3.0 3.8
电流I/A 0.38 0.40
综合应用题
30
返回
【点拨】由图丙可知,电流表所选量程为0~0.6 A,分度值是0.02 A,其示数是0.32 A;由表中数据可知,通过灯泡的电流跟灯泡两端的电压不成正比,原因是灯丝的电阻随着温度的升高而增大。
综合应用题
31
8.小敏用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”,请你跟她一起完成该实验,电源电压恒为6 V,定值电阻R备有5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω、30 Ω。
综合应用题
32
(1)根据图甲所示的电路图,请你用笔画线代替导线,连接图乙所示的实物电路,要求滑片向右滑时,电流表示数变大。
综合应用题
33
【解】如图所示。
综合应用题
34
(2)闭合开关前,发现电流表的指针如图丙所示,接下来的操作是__________________________________________。
调节电流表的调零旋钮,使指针指到零刻度线处
综合应用题
35
(3)连接好电路后,闭合开关,发现滑动变阻器断路,则观察到电流表和电压表的示数情况是________________________。
电流表、电压表示数为零
综合应用题
36
(4)通过实验得到的实验数据如表所示,有一组数据是明显错误的,错误数据的序号是________。
2
序号 1 2 3 4 5 6
电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30
电流I/A 0.60 0.40 0.20 0.15 0.12 0.10
综合应用题
37
【点拨】探究电流与电阻的关系时,应控制电压不变,由表中数据可知,第2次实验中电流与电阻的乘积与其他数据中电流与电阻的乘积不相等,所以第2次实验的数据是错误的。
综合应用题
38
(5)断开开关,将15 Ω的定值电阻换成20 Ω后,闭合开关,此时滑动变阻器的滑片应该向________端移动,直至电压表示数为________V。
(6)排除错误数据后,分析得出的实验结论为_________________________________________________________。
左
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3
当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻
成反比
综合应用题
39
9.[2022·无锡锡山区期末]在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,小明猜想“电流可能跟电压成正比”,于是小明利用如图所示电路,保持定值电阻R1不变,闭合开关S,调节滑动变阻器的
滑片P,记下几组电压值U1、
U2、U3和对应的电流值I1、
I2、I3。
创新拓展题
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下列对数据的处理方法有助于小明验证“猜想”的是( )
①计算对应电压与电流的比值,看比值是否为定值或趋向定值 ②在坐标系中画出电流与电压的关系图像,看图像是否符合正比例函数特点 ③分别求出U1∶U2∶U3和I1∶I2∶I3,看两者是否近似相等
A.只有① B.只有①②
C.只有②③ D.①②③均可
创新拓展题
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【答案】D
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创新拓展题
42
【点拨】图丙中,I与的关系图像是一条过原点的倾斜直线,即电压一定时,I与成正比,则导体中的电流与导体的电阻成反比。
【点拨】整个过程保持R1不变,计算对应电压与电流的比值,如果比值为定值或者趋向定值,说明电流和电压成正比;在坐标系中画出电流与电压的关系图像,如果图像符合正比例函数特点,说明电流和电压成正比;如果U1∶U2∶U3=I1∶I2∶I3,则==,说明电流和电压成正比,则①②③三种方法都可以。
$$