命题点2探究电流与电压、电阻的关系目录江西6年真题“面对面”2实验突破1实验一实验二实验突破探究电流与电压、电阻关系实验的共有命题点:实验电路图命题点1(1)电流表、电压表的使用①电流表与被测元件串联,电压表与被测元件并联②电流均为“+”进“-”出③被测电流或电压不能超过电流表或电压表选择的量程,闭合开关前,应先进行________,同时观察电表工作是否正常[2015.22【实验步骤】(1)第2空](2)电流表、电压表的读数①看清楚所选量程及分度值②电表示数=大格示数+小格数×分度值试触电流表、电压表的使用及读数命题点2(1)根据要求补连实物图[2015.25【制定计划与设计实验】(1)](2)实物图错误接线的判断及改正(3)根据电路图连接实物图(4)根据实物图画电路图(5)在电路图中补充电表符号画电路图或连接实物图命题点3(1)连接电路时、拆除电路前开关应________(2)闭合开关前,应先进行________,同时观察电表工作是否正常(3)闭合开关前,电表指针不在零刻度线处要进行________(4)闭合开关前,滑动变阻器滑片移至_______________[2015.25【制定计划与设计实验】(2)第1空]断开试触调零阻值最大处实验前注意事项命题点4(1)闭合开关,电表指针反向偏转①原因:电表正负接线柱接反②改正的操作:断开开关,将电表正负接线柱上的导线对调(2)闭合开关,电表指针偏转较小,移动滑片,指针偏转仍很小①原因:电表接入的量程太大②改正的操作:断开开关,改接小量程闭合开关后电表指针异常偏转的原因及改进命题点5(3)闭合开关,电表指针偏转幅度超过最大刻度线①原因:电表接入的量程太小(或滑动变阻器接入电路的阻值过小)[2015.25【进行实验与收集证据】(1)]②改正的操作:断开开关,改接大量程(或移动滑动变阻器滑片增大其接入电路的阻值)电路故障分析命题点6解决电路故障类问题的思路(电表无故障):(1)根据电流表有无示数判断电路故障类型:①电流表有示数:说明从电流表两接线柱到电源两极间的电路是通路.②电流表无示数:说明从电流表两接线柱到电源两极间某处断(开)路或电压表串联在电路中.方法指导(2)根据电压表有无示数判断故障具体位置:①电压表有示数:说明与电压表并联的部分电路出现断(开)路或从电压表两接线柱到电源两极间的电路为通路.②电压表无示数:说明与电压表并联的部分电路被短路或从电压表两接线柱到电源两极间的电路某处断(开)路.注:实验探究题中必须答出具体故障类型和具体故障位置.如小灯泡断路或小灯泡短路.命题点【设计与进行实验】1.滑动变阻器的作用及连接(1)作用(①保护电路;②改变定值电阻两端的电压)[2015.25【制定计划与设计实验】(2)第2空](2)连接(滑动变阻器应按照“一上一下”的原则接入电路)2.滑动变阻器规格的选取要求(1)电路中的最大电流Imax小于或等于滑动变阻器允许通过的最大电流探究电流与电压的关系[2018.25(二)、2015.25]实验一实验视频见超值配赠(2)当电压表的示数最小时,滑动变阻器两端电压最大为U源-URmin,此时滑动变阻器接入电路的电阻R滑=R,因此滑动变阻器的最大阻值大于或等于R滑[2015.25【进行实验与收集证据】(2)]3.控制变量法的应用(控制______________不变,移动滑片,改变定值电阻两端的电压,观察电流表示数)4.滑片移动方向的判断[根据串联分压原理,若要增大定值电阻两端的电压,滑动变阻器滑片应向阻值变_____的方向移动,即连接的_____(选填“上”或“下”)接线柱的方向]5.更换阻值不同的电阻多次测量的目的(减小偶然性对实验结果的影响,使实验结论具有普遍性)minminRRUUU源-定值电阻阻值小下6.实验表格设计及数据记录(注意:物理量包含电流、电压;至少3组数据)[2018.25(二)表一]【分析数据,总结结论】7.根据表格数据描绘I-U图像(先根据数据描点,然后将各点用光滑曲线连接)8.根据表格数据或实验图像,总结实验结论[2015.25【实验结论】]【交流与反思】9.计算电阻阻值10.实验评估和反思(1)从控制变量法的要求角度评估:实验操作和结论是否保持电阻不变(2)从实验简便性角度评估:是否更方便进行多次测量(3)从实验电路角度评估:得出“电阻一定时,电流随电压的增大而减小”的原因(将电压表并联在了滑动变阻器两端)11.将定值电阻换成小灯泡后不能得出正确结论的原因(小灯泡灯丝电阻随温度的升高而增大或灯丝电阻受温度影响)12.实验改进(1)若电压表示数不能降低到某一数值:可通过减小电源电压、串联一个电阻或换用最大阻值更大的滑动变阻器来实现(2)若滑动变阻器损坏或不用滑动变阻器也可改变定值电阻两端电压的方法:改变电源电压进行多次测量[2015.25【制定计划与设计实验】(2)第3空]实验结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________.正比一题练透一实验例1小明和同学们在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”.【实验器材】两节新干电池、定值电阻R、滑动变阻器3个、电流表、电压表、开关各一个,导线若干.【设计实验】如图甲所示,请你用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中,要求:滑片P向右移动时电流表示数逐渐增大.例1题图【进行实验与收集证据】(1)开关闭合前,小明发现电流表的指针如图乙所示,其原因是______________,接下来的实验操作是_____________________.(2)小明将测得的数据记录在下表中.实验次数12345电压U/V0.51.01.52.02.5电流I/A0.100.200.300.40①实验过程中,当测完第3组数据后,若要继续测量第4组数据,滑动变阻器的滑片应向________(选填“左”或“右”)端移动.电流表未调零对电流表进行调零右②第5次实验时电流表示数如图丙所示,读数是______A,小明实验中所用电阻R的电阻阻值为________Ω.【分析与论证】(1)请根据实验数据,在下面的坐标图中画出电压随电流变化的图像.例1题图丁0.55(2)分析图像,可得出的结论是___________________________________________________________________.【评估】同桌小华在做此实验时只测得一组数据,就得出了实验结论,于是准备整理器材结束实验.老师指出小华的实验结论并不可靠,原因是_____________________________________________________________________.导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比没有进行多次测量,得出的结论不具有普遍性补充设问(1)连接好电路后,闭合开关,若发现电压表示数为3V,电流表也有较大示数,则闭合开关前遗漏的操作是_______________________________________.将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处(2)若按正确操作连接好电路后,闭合开关,发现电流表有示数,移动滑片,电压表示数始终接近3V,则电路中存在的故障可能是________________.(合理即可)(3)小明实验中所用滑动变阻器的规格可能是________(填序号).A.20Ω1AB.25Ω0.6AC.30Ω0.4A(4)若实验操作过程中,小明发现滑动变阻器损坏,经过思考,小明找来几节新干电池,不用滑动变阻器也顺利完成了实验,他的做法是________________________________________________.滑动变阻器短路B接入不同数量的干电池来改变电源电压(5)小华进行该实验时发现无论如何移动滑片,都无法使电压表示数为0.5V,原因是______________________________,在不换用滑动变阻器的情况下,解决这个问题,可以采取的方法是__________________________________.(写出一种即可)(6)小丽进行该实验时,移动滑片的过程中发现随着电压表示数的增大,电流表示数却逐渐减小,检查电路后发现她连接的电路存在问题,问题是_____________________________.所用滑动变阻器的最大阻值过小减小电源电压(或串联一个电阻)将电压表并联在滑动变阻器两端(7)小明完成实验后,发现同学小亮设计的实验电路如图戊所示,对比他们两个人设计的电路,你认为________(选填“小明”或“小亮”)设计的电路更好,理由是_____________________________________________________________________.例1题图戊(8)本实验________(选填“能”或“不能”)用小灯泡代替定值电阻进行上述实验,原因是_______________________________________________________________.小明小明设计的电路可以通过调节滑片的位置改变电阻两端的电压,方便多次测量不能实验中需要控制电阻阻值不变,小灯泡的电阻会随温度的变化而变化命题点【设计与进行实验】1.滑动变阻器的作用及连接(1)作用(①保护电路;②控制不同阻值的定值电阻两端的电压相同)(2)连接(滑动变阻器应按照“一上一下”的原则接入电路)(3)滑动变阻器规格的选取要求①电路中的最大电流Imax小于或等于滑动变阻器允许通过的最大电流探究电流与电阻的关系[2018.25(二)]实验二实验视频见超值配赠②滑动变阻器两端电压U滑=U源-UR,当电流表的示数最小时,此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=Rmax,因此滑动变阻器的最大阻值大于或等于R滑2.控制变量法的应用(控制______________________不变,换用阻值不同的定值电阻,观察电流表示数)3.电路中可选用的定值电阻最大阻值的确定(根据R=R滑max确定)4.更换大阻值定值电阻后,滑片移动方向的判断(移动方向应使滑动变阻器接入电路中的阻值变________,电压表的示数始终_____________)5.更换阻值不同的电阻多次测量的目的(减小偶然性对实验结果的影响,使实验结论具有普遍性)RRUUU源-RRUUU源-定值电阻两端电压大保持不变6.计算电压值(根据U=IR计算)7.实验表格设计及数据记录(注意:物理量包含电流、电阻;至少3组数据)[2018.25(二)表二]【分析数据,总结结论】8.根据数据绘制I-R图像(先根据数据画点,然后将各点用光滑曲线连接)9.根据数据或I-R图像总结实验结论【交流与反思】10.判断错误数据并解释(1)分析比较各组数据中电阻与电流的乘积是否相同,找出不同的一组数据(2)结合滑动变阻器的规格,利用分析判断不是实际实验得出的一组数据11.实验评估和反思(1)从控制变量法的要求角度评估:实验操作和结论是否保持定值电阻两端电压不变(2)从实验简便性角度评估:是否更方便进行多次测量(3)更换电阻后,调节滑动变阻器的滑片,电压表示数不能达到规定示数的原因(滑动变阻器的__________________)(4)作出的I-R曲线无法直观判断定量关系的改进措施(绘制I-图像)RRUUURR源滑-=1R最大阻值过小(5)实验中没有电压表,增加一个电流表的操作步骤(电路图设计如下:更换电阻R2,调节滑片P,使电流表示数不变)实验结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成________.反比一题练透一实验例2【实验名称】探究导体中电流跟电阻的关系.【实验器材】电压恒为3V的电源,电流表、电压表、滑动变阻器RM(10Ω1A)、滑动变阻器RN(20Ω1A)、开关各一个,定值电阻4个(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω各一只),导线若干.【制定计划与设计实验】(1)如图是未完成的电路图,请用笔画线代替导线,将电路连接完整,要求滑片向A端移动时,电流表示数变大.例2题图(2)连接电路前开关应_______,滑动变阻器滑片应移到_____(选填“A”或