3.利用下列器材研究電流跟電壓、電阻之間的關(guān)系.

(1)按電路圖(圖1)用筆線連接電路圖2.
(2)在研究電流跟電壓的關(guān)系時,應(yīng)保持電阻不變,移動變阻器的滑片,改變電阻R兩端的電壓,測出相應(yīng)的電流.在研究電流跟電阻的關(guān)系時,應(yīng)保持電壓不變,改變電阻,測出相應(yīng)的電流.
(3)下面的表格是“研究電流跟電壓、電阻關(guān)系”的實驗數(shù)據(jù)記錄:
表1  電阻R=15Ω
電壓U(V)1.534.5
電流I(A)0.10.20.3
表2  電壓U=2V
電阻R(Ω)51020
電流I(A)0.40.20.1
分析表1數(shù)據(jù),可得出結(jié)論電阻一定時,通過導(dǎo)體電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比;分析表2數(shù)據(jù),可得出結(jié)論電壓一定時,通過導(dǎo)體電流與導(dǎo)體電阻成反比;綜合以上得到歐姆定律,其內(nèi)容是導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比,其表達(dá)式為:I=$\frac{U}{R}$.

分析 (1)根據(jù)電路圖用電流流向法連接電路圖;
(2)研究電流跟電壓、電阻之間的關(guān)系時應(yīng)采用控制變量法;研究電流跟電壓關(guān)系時,控制電阻不變,研究電流跟電阻關(guān)系時要保持電壓不變;
(3)根據(jù)對歐姆定律的掌握分析答題.

解答 解:(1)電流從電源的正極出發(fā),以次把開關(guān)、滑動變阻器、電流表、電阻串聯(lián)到電源的負(fù)極,電壓表并聯(lián)到電阻兩端,如圖:

(2)根據(jù)控制變量法可知:研究電流跟電壓關(guān)系時,控制電阻不變,移動變阻器的滑片,改變電阻R兩端的電壓,測出相應(yīng)的電流;研究電流跟電阻關(guān)系時要保持電壓不變,改變電阻,測出相應(yīng)的電流.
(3)分析分析表1數(shù)據(jù)可知:表一中的電阻R=15Ω不變,隨著電阻兩端的電壓增大,通過電阻的電流也增大,并且成倍數(shù)的增大,即在電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比;
分析分析表2數(shù)據(jù)可知:表二中的電壓U=2V不變,當(dāng)電阻增大時,通過電阻的電流減小,并且成倍數(shù)的減小,即在電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比;
綜合以上得出歐姆定律,其內(nèi)容是:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比.其表達(dá)式為I=$\frac{U}{R}$.
故答案為:(1)如上圖;(2)電阻;電壓;電流;電壓;電阻;電流;
(3)電阻一定時,通過導(dǎo)體電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比;電壓一定時,通過導(dǎo)體電流與導(dǎo)體電阻成反比.歐姆;導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比;I=$\frac{U}{R}$.

點評 本題考查了根據(jù)電路圖連接實物圖的方法,側(cè)重考查了控制變量法,這是實驗中常用的方法,也是?嫉姆椒ǎ

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

6.早晨的霧是水蒸氣液化(填物態(tài)變化)形成的,在這個過程中它需要放熱(吸熱或放熱);氣體打火機里用的丁烷氣體,是用壓縮體積的方法使其液化(填物態(tài)變化)貯存在打火機里的.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

14.探究“電流與電阻的關(guān)系”.器材有:滑動變阻器、開關(guān)、電源(電壓恒為6V)各一個,電流表、電壓表各一塊,三個定值電阻(10Ω,15Ω,20Ω),導(dǎo)線若干.
(1)圖甲是小明連接的實物電路,圖中有一根導(dǎo)線連接錯誤,請你在連接錯誤的導(dǎo)線上打“×”并補畫出正確的連線.

(2)電路連接正確后,閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)置于A(選填“A”或“B”)端.
(3)閉合開關(guān)后,移動滑片,使與電阻(20Ω)并聯(lián)的電壓表示數(shù)為4V,讀出電流表示數(shù),再分別改接15Ω、10Ω的電阻,重復(fù)上述實驗,收集的實驗數(shù)據(jù)如表1所示.老師告訴小明有一組數(shù)據(jù)誤差較大,便找來一個5Ω的電阻讓他再測一組數(shù)據(jù).當(dāng)他把5Ω的電阻接入電路時,若要使電壓表示數(shù)仍為4V,則實驗不能繼續(xù)進(jìn)行,其原因是電路中的電流超過了電流表所選的量程.改變連接后,當(dāng)電壓表示數(shù)仍為4V時,電流表示數(shù)為0.8A(如圖乙所示).
綜合分析數(shù)據(jù)可得:電壓一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比.
表1                 
電壓U/V4
電阻R/Ω201510
電流I/A0.200.280.40
表2
電阻R/Ω10
電壓U/V23456
電流I/A0.20.30.40.50.6
【拓展】小明又利用上述實驗器材探究“電流與電壓的關(guān)系”,將滑片從一端移到另一端的過程中,將收集的實驗數(shù)據(jù)填入了表2中.
(1)分析表2中數(shù)據(jù)可得:電阻一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比.
(2)分析可知,小明使用的變阻器的最大阻值為20Ω.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

11.小紅和小明在學(xué)習(xí)歐姆定律的過程中分別進(jìn)行下列探究活動:

(1)小明選了以下器材:小燈泡L的電阻是(5~10Ω)、電源(4V)、電流表(0~0.6A)、電壓表(0~3V)、滑動變阻器(1A,20Ω)、開關(guān)一個、導(dǎo)線若干.小紅選了以下器材:小燈泡L的電阻是(5~10Ω)、電流表(0~3A)、電壓表(0~15V)、滑動變阻器(1A,100Ω)、開關(guān)一個、導(dǎo)線若干.算一算要使測量更精確還不會損壞電表誰選擇的器材更合理:小明.
(2)接著他們開始做測定小燈泡的電阻實驗請你以筆畫線代替導(dǎo)線在圖1中完成電路圖的連接.
(3)若根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)計算出小燈泡在不同亮度時的電阻值發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是燈泡越暗,電阻越。
(4)小明用定值電阻代替了實驗中的小燈泡然后通過改變滑動變阻器的阻值由電流表、電壓表讀出相應(yīng)的數(shù)值見下表:
 電流I/A0.40.81.21.6
電壓U/V4.59.013.518.0
(a)請你根據(jù)表格內(nèi)提供的數(shù)據(jù)完成圖2中的U-I圖象.
(b)由表格內(nèi)容及作出的圖象分析可得出結(jié)論:電阻一定時,電流與電壓成正比;(c)測出定值電阻的阻值為11.25Ω.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

18.在“探究一定電壓下,電流與電阻的關(guān)系”的實驗中,老師提供的實驗器材有:電源(電壓恒為4.5V),電流表、電壓表、開關(guān)各一個,三個定值電阻(5Ω、10Ω、20Ω),兩只滑動變阻器(規(guī)格分別“10Ω 2A”、“20Ω 1A”),導(dǎo)線若干.
(1)請根據(jù)圖甲電路圖用筆畫線將圖乙實物圖連接完整;

(2)按圖乙連接好電路,閉合開關(guān)前,變阻器的滑片P應(yīng)調(diào)至最D(C/D)端;
(3)連好電路閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),則故障可能為R短路(R短路/R斷路);
(4)排除故障后,小明在a、b間先接入5Ω的電阻,閉合開關(guān),移動滑片P,使表示數(shù)2.5V,并記下相應(yīng)的電流值;再改接10Ω的電阻,此時滑片P應(yīng)向D(C/D)端移動,
(5)小明為完成實驗,選用了四個定值電阻,他應(yīng)選擇的滑動變阻器規(guī)格是“20Ω 1A”.

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8.探究“電流與電阻關(guān)系”的實驗中,提供的器材有:電源(電壓9V)、電流表、電壓表、滑動變阻器R、電阻箱R0、開關(guān)及導(dǎo)線若干.
(1)小明連接的圖甲電路中存在連線錯誤,只需改動一根導(dǎo)線,即可使連線正確.請在接錯的導(dǎo)線上打“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法.

(2)正確連接電路后閉合開關(guān),在移動變阻器滑片P時,兩電表示數(shù)突然都變?yōu)榱,則電路故障可能為B.
A.R短路      B.滑片P接觸不良       C.R0短路       D.R0斷路
(3)將R0阻值換為50Ω,電流表示數(shù)如圖乙,請在圖丙$\frac{1}{{R}_{0}}$坐標(biāo)中補描該點并作出I-$\frac{1}{{R}_{0}}$關(guān)系圖線.
(4)連線時發(fā)現(xiàn)有一個錯誤數(shù)據(jù)點,反思產(chǎn)生原因,小明回憶是某次將R0的阻值變換為25Ω時,未移動滑動變阻器保持電壓表示數(shù)不變就讀取電流而造成的.

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15.如圖甲所示的電路圖,研究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系,電源電壓恒為3V,電流表量程是0~0.6A,R是分度值為0.1的電阻箱,R′是規(guī)格為“20Ω 2A”的滑動變阻器.

(1)按甲圖連接好電路后,閉合開關(guān)S之前,應(yīng)將滑動變阻器R′的滑片滑到b端(選填“a”或“b”).
(2)閉合開關(guān)后,改變電阻箱的阻值,再調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)保持不變,記下電阻箱的阻值與對應(yīng)的電流表示數(shù)描在乙圖中,根據(jù)所描點對應(yīng)的數(shù)據(jù)可知,電壓表示數(shù)為2V;若在操作中將電阻箱的阻值由1Ω調(diào)為丙圖的示數(shù),此時電阻箱的讀數(shù)為5Ω,為了保持上述電壓表的示數(shù)不變,應(yīng)該將滑動變阻器的滑片向b端(選填“a”或“b”)滑動到適當(dāng)?shù)奈恢茫?br />(3)由圖乙的數(shù)據(jù)可得出本實驗的結(jié)論:在電壓不變時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.
(4)同學(xué)們在交流討論中提出,既要保證上述電壓表示數(shù)不變,又要使通過電流表的電流不超過其量程,那么電阻箱的阻值最小只能調(diào)為3.3Ω.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

12.在探究“電流跟電壓、電阻關(guān)系”的過程中,某同學(xué)按圖所示的電路圖連接實物后,該同學(xué)做如下步驟:
(1)步驟1:研究電流與電壓的關(guān)系時,閉合開關(guān)S后,調(diào)節(jié)變阻器使R兩端的電壓成倍數(shù)變化,分別讀出并記錄對應(yīng)于不同電壓下的電流表示數(shù).
步驟2:研究電流與電阻的關(guān)系時,換用不同的定值電阻,調(diào)節(jié)變阻器使電壓表示數(shù)不變,分別讀出并記錄對應(yīng)于不同阻值的電流表的示數(shù).
(2)記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表
表甲:
實驗
次數(shù)
電流
(安)
電壓
(伏)
10.251
20.502
30.753
表乙
實驗
次數(shù)
電流
(安)
電阻
(歐)
421
512
60.54
由表甲可歸納得出的結(jié)論:電阻不變,導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比
由表乙可歸納得出的結(jié)論:電壓不變,導(dǎo)體中的電流跟電阻成反比.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

13.課外綜合實踐活動中,小華等同學(xué)將兩只“3.8V  0.3A”的小燈泡連接成串聯(lián)電路.實驗時不慎把甲燈泡的玻璃外殼打碎了,讓小華驚奇的是,原來發(fā)光較弱的甲燈泡不發(fā)光了,而乙燈泡不僅沒熄滅,反而更亮了.仔細(xì)觀察電路后,還發(fā)現(xiàn)這時電壓表的示數(shù)為1.6V(電壓表測甲燈泡兩端的電壓),電源電壓為4V.小華對此產(chǎn)生了疑問:玻璃外殼打碎后,
甲燈仍有電流通過為什么不發(fā)光呢?小組的同學(xué)提出了以下兩種猜想:
猜想1:甲燈中的電流可能小于外殼打碎前的電流.
猜想2:甲燈的實際功率可能小于可以發(fā)光的功率.
請回答問題:
(1)根據(jù)所學(xué)知識,他們經(jīng)過討論,斷定猜想1是錯誤(選填“正確”或“錯誤”)的.他們判斷的依據(jù)是觀察到乙燈更亮了,根據(jù)串聯(lián)電路中電流相等 的特點;所以甲燈中的電流大于外殼打碎前的電流.
(2)為了驗證猜想2,由于手頭沒有電流表,小華通過查閱有關(guān)資料獲得“3.8V  0.3A”小燈泡的電流隨電壓變化的數(shù)據(jù),以及不同電壓下的發(fā)光情況(如表所示),并描出了該燈泡電流隨電壓的變化圖象.
電壓U/V00.51.01.52.02.53.03.54.0
電流I/A00.120.160.200.220.250.270.290.31
燈泡發(fā)光情況不發(fā)光發(fā)光,由暗漸漸變亮
由試題中信息和前面的討論,可以判斷猜想2是錯誤 (選填“正確”或“錯誤”)的.寫出分析(計算)推理的過程.甲燈泡外殼打破后,乙燈泡仍然是完好的燈泡,符合表格中的U-I關(guān)系,此時由甲燈泡兩端電壓為1.6V,則乙燈泡電壓為2.4V,由表格數(shù)據(jù)可知,此時電路中的電流約為0.25A,則此時P=UI=0.4W,而對于正常的小燈泡,最小的發(fā)亮功率Pmin=UI=1.5V×0.2A=0.3W,P>Pmin,因此猜想2錯誤錯誤..
(3)甲燈泡的玻璃外殼打碎后,引起燈泡從發(fā)光較弱到不發(fā)光的因素究竟是什么?
同組的小蘭同學(xué)聯(lián)想到,剛從煉鋼爐里倒出來的鋼水,溫度很高發(fā)出耀眼的白熾光,一段時間后,溫度降低鋼水凝固發(fā)出紅光直至不發(fā)光.提出新的猜想:甲燈燈絲玻璃外殼打碎了后,燈絲可能因溫度低 而不發(fā)光.
為了驗證猜想,小華等同學(xué)在前面實驗的基礎(chǔ)上,適當(dāng)調(diào)高穩(wěn)壓電源的電壓后,觀察到甲燈泡燈絲發(fā)出微弱的紅光,但在短時間內(nèi)燈絲就燒斷了.至此,你認(rèn)為小燈泡的玻璃外殼有什么作用減少散熱,使燈絲溫度可達(dá)到白熾發(fā)光的程度 (只要寫出其中的一點).

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