内容正文:
第十七章 欧姆定律
第1节 电流与电压、电阻的关系
探究电流与电压的关系
1.(多选)用如图所示的电路图,探究通过导体的电流与电压之间的关系,其中不是滑动变阻器的作用是(ACD)
1题图
A.多次实验,求平均值,使实验结果更加准确
B.多次实验,取多组数据,寻找规律
C.保持电路中电阻不变
D.保持电路中的电流不变
2.[教材实验改编](辽宁中考节选)某小组猜想电流与电压和电阻有关,现要探究电流与电压的关系。
(1)为探究电流与电压的关系,实验中应控制电阻不变。
(2)该小组连接的部分电路如图所示,请用笔画线代替导线将电路补充完整(导线不能交叉)。
2题答图
(3)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到最右端。
(4)闭合开关,通过移动滑动变阻器滑片的位置改变电阻两端的电压,测量电阻两端的电压U和对应的电流I,记录的实验数据如下表所示。
数据序号
1
2
3
4
5
电压U/V
1.60
1.90
2.20
2.50
2.80
电流I/A
0.16
0.19
0.22
0.25
0.28
分析表格中的数据,发现电压与其对应电流的比值不变,从而得出结论:当电阻一定时,通过导体的电流与其两端的电压成正比。
探究电流与电阻的关系
3.用如图所示电路探究“电流跟电阻的关系”,实验过程中,当A、B两点间的电阻由5 Ω更换为10 Ω后,为了完成探究,他接下来应该采取的措施是(C)
3题图
A.适当增加电池的节数
B.保持变阻器滑片不动
C.将变阻器滑片适当向左移动
D.将变阻器滑片适当向右移动
4.[教材实验改编](北京中考)某同学利用干电池、数字电流表A、数字电压表V、多个阻值不同且已知的定值电阻、滑动变阻器、开关及导线,探究通过导体的电流与导体的电阻的关系。
(1)请画出实验电路图。
4题答图
(2)该同学分析下表实验数据,发现导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,由此可得实验结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
40
电流I/A
0.40
0.20
0.14
0.10
0.08
0.05
1.[易错题]关于电流跟电压、电阻关系的说法正确的是(C)
A.导体中的电流跟导体两端的电压成正比
B.导体中的电流跟导体的电阻成反比
C.在电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比
D.导体的电阻与导体中的电流成反比,跟导体两端的电压成正比
2.[教材题改编]甲、乙两电阻的电流与电压关系如图所示,由图可知,通过同一电阻的电流与它两端的电压成正比(选填“正比”或“反比”),阻值R甲<(选填“>”“=”或“<”)R乙。
2题图
3.(山东烟台期末)用图甲所示电路探究电流与电压、电阻的关系。实验器材如下:三节新干电池、一个定值电阻、一个“50 Ω 1 A”的滑动变阻器、一个电压表、一个电流表、一个开关以及充足的导线。
3题答图
(1)探究电流与电压的关系。
①若闭合开关,电流表无示数,检查发现是其中有一根导线连接错误,请在图甲中连错的导线上打“×”,再用笔画线代替导线将其连接到正确的位置上。
②改正错误后继续操作,开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片移到最右(选填“左”或“右”)端。
③闭合开关,在下面表格中记录下此时电压表和电流表的示数,再移动滑动变阻器的滑片,多次实验。第三次实验时,电压表示数为1.5 V时,电流表示数如图乙,则表格中空白处应填0.3。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1
1.5
2
2.5
3
电流I/A
0.1
0.2
0.4
0.5
0.6
④分析表格中的数据,得出结论:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
⑤多次实验的目的是使实验结论具有普遍性。
(2)为探究电流与电阻的关系,又找来一个电阻箱(0~999 Ω)替代上述电路中的定值电阻,电压表选择0~3 V量程,电流表选择0~0.6 A量程。
①将滑动变阻器调至最大阻值,再将电阻箱调为某一阻值,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为1.5 V,记录此时电阻箱阻值和电流表的示数。
②再将电阻箱阻值调大,观察到电压表示数不是1.5 V,将滑动变阻器滑片向右(选填“左”或“右”)端移动,直到电压表示数为1.5 V时,记录此时电阻箱阻值和电流表的示数。
③重复上述实验操作,得到多组数据。
④根据表格数据绘制I-R关系图像如图丙,则可得:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体电阻成反比。
4.[物理观念]小明和同学们在做电学实验过程中,他们经过讨论,依次完成了“探究电流与电压的关系”三次实验电路的设计,如图甲、乙、丙所示。下列说法正确的是(C)
4题图
A.图甲改进为图乙:为保证实验过程中电压这一因素不变
B.图乙改进为图丙:实现多次实验,求平均值减小误差
C.图丙:移动滑动变阻器滑片的目的是改变电阻两端电压和通过电阻的电流
D.图丙:进行实验,眼睛一定要先看电流表,再看电压表
学科网(北京)股份有限公司
$