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第1节探究电流与电压、电阻的关系实验目录实验突破1山西6年真题精讲练2实验1实验2实验突破实验视频见超值配赠探究电流与电压的关系实验1命题点【设计与进行实验】1.实物图、电路图的连接及改错[2019.32(1)第(1)空]2.电路连接注意事项：连接前开关要________，滑片移至_________处，滑动变阻器“____________”接入电路，闭合开关前，应先进行________，同时观察仪器工作是否正常[2019.32(1)第二空]断开阻值最大一上一下试触3.电流表、电压表的使用及读数[2019.32(3)第一空]4.滑动变阻器的作用(保护电路；______________________)5.控制变量法的应用(保持电阻的________不变，移动滑片，改变电阻两端的______)【分析数据和现象，总结结论】6.电路故障分析[2019.32(2)]7.根据实验数据绘制图像(先确定点的坐标，然后将各点用平滑曲线连接)8.根据实验数据或图像总结实验结论9.实验中多次测量的目的(保证实验结论的正确性，得到普遍规律)10.实验数据处理和分析改变电阻两端的电压阻值电压(1)根据数据计算定值电阻阻值：任取一组数据利用计算(2)计算电压表示数：根据U＝IR计算【交流与反思】11.实验中不能用小灯泡代替定值电阻进行探究的原因(__________________________________)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阻值更大的滑动变阻器等(2)若滑动变阻器损坏：改变电源电压进行多次测量实验结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______．R＝UI小灯泡灯丝的阻值随温度的变化而变化正比例1(2018临沂改编)在“探究电流与电压的关系”实验中：(1)请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大(连线时导线不允许交叉)；(2)正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为2.8V，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是________________；一题练透一实验例题1图电阻R断路(3)小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过电阻的电流为____A．若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向____(选填“A”或“B”)端移动；(4)实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I－U图像如图丙所示．由图像可得电流与电压的关系是：____________________________________________________；本实验所用电阻的阻值为______Ω.(5)另一组的同学利用同样的方法画出电流与电压的关系图像，发现两个图像的倾斜程度不一样，原因是______________________．丙例1题图0.12A电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比5定值电阻的阻值不同补充设问(6)实验操作过程中，发现滑动变阻器损坏，且没有滑动变阻器进行替换，于是去掉损坏的滑动变阻器，添加一个变阻箱，设计的改进电路如图丁所示(电源仍为2节新干电池)．请你分析小明设计的改进电路能否完成本实验？________(选填“能”或“不能”)，若能完成，请写出实验方案，若不能，请说明原因：_____________________________________________________________________________________________________．能通过改变电阻箱的阻值可以改变通过定值电阻R的电流，通过串联电路电压关系可以计算出定值电阻R两端的电压丁(7)同桌小丽进行实验时所选取的滑动变阻器规格与小明选用的不同，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____________________________，为了解决这个问题，可以采取的方法是_____________________________________________________________________.(写出一种即可)滑动变阻器的最大阻值过小减小电源电压(或串联一个电阻或换用最大阻值更大的滑动变阻器)实验视频见超值配赠探究电流与电压的关系(2019.32)实验2命题点注：与实验1相同命题点不再重复出现．【设计与进行实验】1.滑动变阻器的作用(保护电路；______________________)2.控制变量法的应用(保持定值电阻两端的________不变，改变定值电阻的________)保持电阻两端的电压不变电压阻值3.更换电阻后滑片移动方向的判断(1)更换大电阻(控制电阻两端电压不变，应将滑动变阻器滑片向阻值增大的方向移动)[2019.32(3)第二、三空](2)更换小电阻(控制电阻两端电压不变，应将滑动变阻器滑片向阻值减小的方向移动)【分析数据和现象，总结结论】4.判断错误数据并解释5.计算电压表示数：根据U＝IR计算【交流与反思】6.滑动变阻器规格的选取7.更换阻值大的定值电阻后，电压表示数不能调节到所需要的值(电源电压过大或___________________)；更换阻值较小的定值电阻后，实验无法进行的原因(电流表所选的量程小了)8.实验电阻不能选用过大的原因分析实验结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______.滑动变阻器阻值过小反比例2(2019滨州改编)某实验小组用如图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验．(1)请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大．(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于______端(选填“A”或“B”)．一题练透一实验例2题图B(3)闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电流表始终没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是________________．(4)排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙所示，为____A.定值电阻R断路0.4(5)接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向________(选填“A”或“B”)端移动滑片，直至电压表示数为________V时，读出电流表的示数．再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在表格中．由实验数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________．实验次数123R/Ω51020I/A0.20.1B2反比补充设问(6)若实验小组在本实验中选用的滑动变阻器标有“20Ω1A”，则实验中可以使用的定值电阻阻值最大是________Ω.(7)实验小组将收集到的数据进行处理，画出了I与R的关系曲线图，不能直观地判断I与R的定量关系，于是对图像中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了I与R的关系．你认为的改进方法是____________．(8)实验中不小心将电压表并联在了滑动变阻器两端，他________(选填“能”或“不能”)得到电流与电阻的正确关系，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________.40能由于电源电压不变，更换定值电阻后调节滑动变阻器的滑片使电压表示数不变，即可控制定值电阻两端电压不变作出I-图像1R(9)实验中需要不断更换电阻，操作比较麻烦，请你写出一条改进措施_________________________(10)小华自己重新做了一次实验，描绘出来实验图像如图丙所示，图中阴影部分“面积”表示的物理量是______．进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等，由此可以得出的实验结论是__________________________________________________________．例2题图丙用电阻箱代替定值电阻电压当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比山西6年真题精讲练第1题图命题点探究电流与电压、电阻的关系(2019.32)1.(2019山西32题7分)在“探究电流与电阻的关系”实验中：(1)如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整(请勿更改原有导线，导线不得交叉)，要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大．连接电路时，开关必须________．断开(2)闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因可能是____________．(3)实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为________A．将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向________(选填“左”或“右”)端移动，使电压表示数为________V.电阻R处断路0.3右1.5第2题图拓展训练2.(2017岳阳改编)小明利用如图实验装置探究“电流跟电压的关系”，电源电压恒为3V，电阻R阻值为5Ω，滑动变阻器标有“20Ω1A”字样．(1)请用笔画线代替导线将图中实物电路连接完整；(2)解决问题后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，小明得到五组数据(如下表)：实验组次12345电压U/V0.51.01.52.02.5电流I/A0.10.20.30.40.5①获得第3组实验数据后，要想得到第4组数据，应将滑片P向变阻器_____(选填“A”或“B”)端移动；②分析论证时，同组小丽通过计算，认为表中有一组数据可能是错误的，请指出她认为错误数据的组次及原因：__________________________________③排除错误数据后，分析可得：电阻一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成____比(3)实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用还有________________________．A1；电路中最小电流不可能小于0.12A正改变定值电阻两端的电压(4)在实验过程中，小明和同组的大梦各自提出了自己改变电阻两端电压值的探究思路．小明认为：可以通过改变串联电池的个数，来改变定值电阻两端的电压值；大梦认为：可以通过改变滑动变阻器连入电路中电阻的大小，来调节定值电阻两端的电压值．请你对这两个探究思路进行评估．(4)如表所示(合理即可)小明设计的实验大梦设计的实验从电路评估电路简单，但需要改变电池的个数，操作不方便电路不需要拆装，操作简便从保护电路方面评估电压成倍数变化，容易烧坏电源或电流表有滑动变阻器，能起到保护电路的作用从实验数据评估不能选取任意数据，结论存在特殊性可以选取任一数据，结论具有普遍性