探究电流电压电阻的关系实验探究专题

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资源描述

1、小明同学探究“通过导体的电流与电压的关系”时,电路图与实物图如图所示。已知电源电压和电阻R1的阻值均恒定,电流表A的量程为0~0.6安,电压表V1的量程为0~3伏,电压裘V2的量程为0~15伏,滑动变阻器R2上标有“50Ω1A”的字样。(1)小明按电路图将实物连接起来,闭合开关前滑动变阻器的滑片应放在端(填“左”或“右”)。闭合开关,发现电流表A与电压表V1的示数为零,电压表V2的示数不为零,若是电路中的电阻R1或滑动变阻器R2发生故障.则故障是。(2)排除故障后,继续进行实验,记录电流表A与电压表V1的示数,得到一组实验数据,如下表所示。分析表中实验数据可得结论:当导体的阻值不变时,通过导体的电流与电压成比。(3)实验中,记录电流表A与电压表V2的示数,得到一组实验数据,根据实验数据作出U-I图线(实线部分),如图所示。则该实验中,在保证实验器材安全的前提下,电路中允许通过的最大电流为安。2、小明同学利用如图所示的电路,探究保持电压不变时,电流跟电阻的关系,得到的数据如下表。(1)分析表中的数据,可以得出的结论是:。(2)滑动变阻器R′在此实验中的主要作用是:。3、刘阳同学想利用图8所给实验器材,探究电流与电压和电阻的关系。(1)在电压表尚未接入电路之前,已存在两处明显的连接错误,请你指出。(2)假如错误已纠正,且原电流方向不变,则电压表将接在电路中a、b、c、d四点中的哪两点才能测量R1两端的电压。(3)上表是刘阳同学用R1实验得出的几组实验数据,分析表中数据可得到什么结论?写出简要的分析过程。(4)本实验操作完成后,如果将电阻R1换成一只小灯泡,还能测量小灯泡的什么物理量?4、在探究“电流与电压关系”的实验中,宁宁同学用电流表和电压表测量出某段导体中电流及其两端的电压,数据如下表:(1)请在方格纸上画出导体中电流与导体两端电压的关系图像;(2)通过探究可得出:某段导体,通过它的电流与其两端的电压成_____比;(3)由上述关系图像可知导体的电阻R=_________Ω。5、某实验小组的同学在探究欧姆定律时,采用了如图12所示的电路图实验中他们选用的定值电阻分别是5Ω、8Ω、10Ω,电源电压是3V,滑动变阻器的阻值范围是O~15Ω。(1)他们在探究某一因素变化对电流的影响时,采用控制变量法实验分两步进行:①保持电阻不变,探究电流与的关系;②保持电压不变,探究电流与的关系(2)实验中,电流表的量程应选A,电压电阻R/Ω5610152030电流I/A0.60.50.30.20.150.1U/V2.04.06.08.010.0I/A0.10.220.30.380.5表的量程应选V;某次实验中,若电流表的示数是O.3A,电压表的示数是l.5V,请根据你前面选择的量程,在图13中分别画出两表指针的位置。(3)在研究电阻对电流的影响时,把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:调节滑动变阻器的滑片,保持不变.6、图甲是小明“探究电流与电压关系”的实验中所连接的实物图。(1)①将甲图中的滑动变阻器阻值调到最大,试触开关时,会看到的现象是电压表:_______________________________________电流表:________________________________________②图甲中有一根导线接错了,请在错误处画“×”,并在图上改正。(2)改正错误后,测量了几组电压和电流的值如下表:电压U/V1.21.62.02.42.8电流I/A0.120.160.200.240.28分析数据得出的结论是:_______________________________________(3)用这个电路还可以测小灯泡的电阻,将定值电阻换成一只标有“2.5V”的小灯泡,闭合开关后当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙,则小灯泡正常发光的电阻是____________Ω(保留小数点后一位数值),图丙是小灯泡的U—I图象,请你说明为什么电流与电压不成正比?____________________6在“探究电流跟电压、电阻的关系”的实验中,同学们设计了如图所示的电路,R为定值电阻,实验数据记录在表1和表2中。(1)在研究电流跟电阻的关系时,先用5Ω的定值电阻进行实验,使电压表的示数为3V;再换用10Ω的定值电阻时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,闭合开关后,电压表的示数将_______V(选填“大于”、“小于”或“等于”),此时应向_____调节滑片(选填“左”或“右”),使电压表的示数为3V。(2)两组实验都运用了__________法,从表1和表2的数据归纳得出的公式是_______.7、小莉按图18中甲所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”实验.(1)根据图甲,将图乙中的实物连接成电路,要求变阻器滑片向右移动时,电流表示数增大(注意两电表量程的选择);(2)实验时,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值如下表.请根据表中数据,在图19的坐标系中画出电阻R的U-I关系图象:(3)由图象可知,小莉实验时所选用电阻R的阻值为Ω,当电路中的电流为0.5A时,电阻R消耗的电功率为W.(4)现已将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后,若要测该小灯泡的额定功率,则在原实物电路中必须改动的地方是:①;②.8、在研究电流与电阻和电压关系的实验中:(1)闭合开关前,滑动变阻器应处于,目的是:。(2)小敏同学按图15的电路原理图连接了图16实物电路,其中有两个元件连接错误。它们分别是和(只须填写连错的元件)。(3)重新连接电路后,用开关S进行试触,如果电流表指针向左偏转,说明电流表的;如果电流表指针向右偏转超过刻度盘,应换用较量程。(4)正确连接电路后,测出Rl=5Ω、两端电压为3V时的电流。然后将电阻R1由5Ω换成10Ω,为了使电阻Rl两端的电压仍然为3V,他应将滑动变阻器的滑动触头P向端滑动,在触头P滑动的过程中,电路中的电流将。9、小航同学在做“探究电流与电阻的关系”实验时,他设计了如图所示的电路。先将5Ω的电阻R接入电路,电路连接完全正确,滑片P滑至阻值最大处后,闭合开关S就直接读出了电流表的示数,并把数据记录在表格中。然后再分别用10Ω和20Ω的电阻替换5Ω电阻,重复上述操作。(1)请你说出小航在实验中存在的错误是什么?(2)小航改正错误后重新进行实验,得到数据如下表所示。根据上表实验数据得到的结论是。(3)小航发现有一个小灯泡,用这个小灯泡替换20Ω的电阻后,继续进行实验。电表测得示数如图所示,此时小灯泡的阻值是Ω。

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