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2023年中考物理一轮复习讲义--探究“电流与电阻关系”重要拓展
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这是一份2023年中考物理一轮复习讲义--探究“电流与电阻关系”重要拓展,共16页。
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探究“电流与电阻关系”重要拓展
中考排名前两个实验非“测功率”、“测电阻”莫属。因为“伏安法”属于常规测量方法,本身就很重要,同时也有更重要的“单表”拓展。
近几年,“探究电流与电阻的关系”实验命题率远超“测功率”,因为它也有重要的拓展,即“变阻器最大阻值不够”的四个解决方案:考生们在这里都感到困难,是难点。
类型1.求变阻器Rab的最小值
例1.(2023·黑龙江)在探究“电流与电阻关系”实验时,老师给小明提供了如下器材:电源(电压恒定为4.5V)、电流表、电压表、开关各一个,滑动变阻器甲“10Ω 2A”和滑动变阻器乙“20Ω 1A”各一个,定值电阻5Ω、10Ω、15Ω各一个,导线若干。
(1)注意在连接电路时,开关必领处于_______状态;
(2)用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向左滑动时电流表示教变大,导线不允许交叉);
(3)正确達接电路后闭合开关,发现电流表有示数,无论怎样移动滑片P,电压表都无示数,则故障可能是________________(答出一种情况即可);
(4)排除故障后,小明把5Ω的电阻接入电路中,移动滑片P到适当位置,读出电流表示教如图乙所示,正确记录后,小明又改用10Ω电阻继续实验,闭合开关后,小明应将滑片P向______(选填“左”或者“右”)移动至电压表示数为______ V;
(5)小明在实验中所选用的滑动变阻器应该是_______(选填“甲”或“乙”);
(6)利用老师给的器材,还能完成的电学实验有:__________________(写出一个即可)。
答案:(1)断开;(2)略;(3)电阻R短路(或电压表短路或电压表断路);
(4)右;2.5;(5)乙;(6)测量电阻的阻值。
同类题:(2023·武汉)小红同学用下列器材探究电流与电阻的关系:干电池4节,定值电阻R(10Ω、15Ω、20Ω和25Ω),电流表A(量程0~0.6A或0~3A),电压表V(量程0~3V或0~15V),滑动变阻器,开关,导线若干,在实验中:
(1)①如图乙所示,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R=10Ω,请根据图甲在图乙中补画2根导线,将实物电路连接完整;
②确认电路连接无误后,闭合开关,电压表示数如图丙所示,则电源电压是________V;
(2)断开开关,将电压表量程改为0~3V,并联接在图甲中的A、B两点,检查电路无误后,闭合开关,向左移动滑片P,当电流表示数为0.24 A时,记下电压表的示数,设此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP1;接着将10Ω的定值电阻更换为15Ω的定值电阻,重做实验,当观察到电压表的示数是________V时,记下电流表的示数,设此时滑动变阻器连入电路的阻值为RP2,则RP2-RP1= ________Ω;
(3)小红同学继续进行实验,将15Ω的定值电阻更换为20Ω的定值电阻,闭合开关,发现滑片P在最右端时,电压表示数为2.7V。为了能用20Ω和25Ω的定值电阻继续完成实验,应将实物电路中的滑动变阻器更换为__________(填“25Ω 2A”“30Ω 2A”或“50Ω 1.5A”)的滑动变阻器。
答案:①略;②6;③2.4;④.7.5;⑤“50Ω 1.5A”。
练习1.1.(2022·甘肃)“探究导体中电流跟电阻的关系“的实验中,实验器材有:学生电源(6V)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器(甲“50Ω 1A”,乙“10Ω 2A”)和导线若干。
(1)实验中依次接人三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:电压一定时,导体中的电流跟电阻成_______(选填“正比”或“反比”)。
(2)上述实验中,小强用R=5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,他应向_______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为________V时,读出电流表的示数。
(3)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器________。
A.20Ω 1.0A B.30Ω 1.0A C.50Ω 1.0A
答案:(1)反比;(2)A;2;(3)C。
练习1.2.(2021·凉山州)某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的坏裳为袴,小丽连接了如图甲所示的电路(电源电压保持4.5V不变)。
(1)请你用笔画线代替导线将甲图实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片P右移动时电路中电流变大;导线不能交叉);
(2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表几乎无示数,则故障为定值电阻R_______(选填“断路”或“短路”)
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的电压为_______V;当R的电阻由5Ω更换为10Ω时,闭合开关后,应该将滑动变阻器的滑片P向______(选填“左”或“右”)端滑动从而达到控制R两端的________不变的目的;若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω,则滑动变阻器的阻值至少是_______Ω。
答案:(1)略;(2)断路;(3)3;左;电压;7.5。
练习1.3.(2022·荆州)某学习小组计划探究电流与电阻的关系,可供使用的实验器材有:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,阻值分别为5Ω、15Ω、25Ω的定值电阻各一个,导线若干。
(1)连接电路时开关应该________(选填“断开”或“闭合”)。
(2)如图甲所示的实物电路中存在错误,小兰发现只需要改接一根导线就可以了,请在那一根错误的导线上画“×”,再画线把它改到正确的位置上。(导线不允许交叉)
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像,由图像可知电阻R两端的电压为_______V,为保证分别使用三个定值电阻均能顺利完成实验,滑动变阻器的最大阻值至少是________Ω。
答案:(1)断开;(2)略;(3)2.5;35。
练习1.4.小明在探究通过导体的电流跟电阻的关系实验中,如图甲所示,电源电压为6V,根据测量数据得到如图乙所示图像,则( )
A.分析图像可得:在电压一定时,导体的电阻与电流成反比
B.实验过程中,小明控制导体两端的电压为2.5V
C.将R从5Ω换成10Ω后,应将骨片P向左移
D.若定值电阻选用的最大阻值为20Ω,则滑动变阻器最大阻值不能小于20Ω
答案:C。
练习1.5.图甲是小伟探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。图乙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图象。由图象可知:当电压一定时,电流与电阻成_______(选填“正比”或“反比”);他每次控制电阻的两端电压为_______V不变。若电源电压为4.5V,实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω,那么滑动变阻器的阻值至少为_______Ω。
答案:反比;2.5;20。
练习1.6.如图,电源电压4.5V,为了验证“电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比”,先将5Ω的电阻连入A、B间,调节滑动变阻器便电压表示数为1.5V,再分别将10Ω和15Ω的电阻连入A、B间,测得数据如下表。则滑动变阻器应选_______(填序号)。
A.“10Ω 1A” B.“50Ω 1A” C.“100Ω 0.1A”
答案:B。
练习1.7.(2021·广元)某同学利用如图电路,探究“电压一定时,通过导体的电流跟电阻的关系”,已知电源电压为6V,实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。实验中电阻R由小到大进行更换,并且保持电压表示数为2.5V不变,则蔫要调节变阻器的滑片P应该_______________(选填“向左端移动”、“向右端移动"”或“不动”)。为了能够完成整个实验,滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω。
答案:B向右端移动;35。
类型2.分析控制电压的最小值和最大值
最大值一般是电源电压,但是如果有最大电流限制I大,那么最大的电压就是I大R0。
例2.(2023·沈阳)在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,电源两端电压3V且保持不变,滑动变阻器规格为“25Ω 1A”。
(1)探究电流与电压的关系,实验电路如图甲所示,请用笔面线代普导线,將实物图连接完整;
(2)闭合开关后,发现电压表无示数,电流表有示效,移动滑动变阻器的滑片P,电压表仍无示数,电流表示数有变化。若电路故障只有一处,则故障可能是定值电阻R发生_______(填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,进行实验。实验数据如表所示:
其中第5次实验中电流表示数如图乙所示,为_______ A;
(4)分析表格中数据得出电流与电压的定量关系:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压_______;
(5)利用这个电路继续探究电流与电阻的关系。实验中分别接入阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,且每次只接入一个定值电阻,同时移动滑动变阻器的滑片P,观察电压表和电流表的示数。实验中调节滑动变阻器的目的是_________________;不改变现有器材的规格,设定的电压表示数应不低于_______V, 才能保证五次实验顺利进行,得出正确结论。
答案:(1)见解答图;(2)短路;(3)0.5;(4)成正比;(5)控制电阻两端的电压不变;1.5。
同类题(2022·金华)研究小组同学设计实验探究“电流与电阻的关系”。
[实验器材]
两节新干电池,滑动变阻器(10Ω 1A),电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V),定值电阻(2Ω、4Ω、6Ω、8Ω),开关,导线若干(所有器材均完好)。
[实验探究]
小组同学连接的电路如图甲所示,检查后发现有一根导线连接错误。
(1)图甲电路开关闭合后,电流表、电压表会出现的现象是__________;
(2)找出图甲中连接错误的导线并画“×”, 再补充一根导线,使电路连接正确:
(3)正确连接电路,依次接入电阻进行实验,实验中出现如图乙所示情况,为了此次读数更精确,在不更换电路元件的前提下,需要做的调整是_______________。
[问题讨论]
(4)为确保电路安全,并能使所有定值电阻接入电路都能完成实验,定值电阻两端电压最大不能超过_______V。
答案:(1)电流表几乎没有示数,电压表示数接近3V;(2)略;(3)电晚表改接0~0.6A量程;
(4) 2。
练习2.1.(2022·黔东南州)小华用如图所示装置探究电流与电压的关系,电源电压3V恒定不变,滑动变阻器规格为“30Ω 2A”。
为了探究电流与电阻的关系,又找来10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻继续实验。
①将滑动变阻器滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直至电压表示数为1V,接下来用10Ω的电阻替换原电阻,应将滑片向______(选填:“左”或“右”)滑动,使电压表示数仍为1V,记录电流表示数。再将15Ω、20Ω的定值电阻分别接入电路,重复以上步骤;
②当将20Ω的电阻接入电路进行实验时,发现无论如何调节滑片都无法满足预设电压为1V的条件。为便该电阻也能完成实验,小华认为可以改变电压表的预设电压,该预设值应不低于______V: 他们重新进行实验,根据记录的数据绘制图丙所示的图像,由此可得结论:______________________________;同组的小明认为不改变电压表预设值也可解决上述问题,只需将上述准备的10Ω电阻________(填连接方式)在电路中就可以顺利完成实验。
答案:①左;②1.2;电压一定时,电流跟电阻成反比;串联。
练习2.2.(2020·盐城)小明和小华一起探究电流与电阻的关系。器材有新干电池两节,5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只,“20Ω 1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一只,导线若干。
(4)小明逐一将10Ω和20Ω的电阻接入电路,继续进行实验。当______Ω的电阻接入电路后,无法将电压表示数调节到1V。于是,他改变定值电阻两端电压,重新依次进行实验。调节后的电压值应该不低于______V:
(5)实验结束后,小华觉得可以通过调整顺序来避免实验中存在的问题。合理的顺序是_________。
答案:20;1.5;(5)先后将20Ω和10Ω和5Ω的定值电阻接入电路,变阻器的滑片从阻值最大处向阻值较小处滑动,控制定值电阻两端的电压不变,进行实验,可以避免实验中存在的问题。
练习2.3.图甲是探究“电压一定时,通过导体的电流与电阻关系”的电路图,电课电压为6V且保持不变,滑动变阻器标有“50Ω 1A”,电流表量程为0~0.6A,另有5个不同阻值的定值电阻,图乙是依据五次实验的数据描点绘制的I-R图像。以下说法不正确的是( )
A.本次实验控制了定值电阻两端电压为3V不变
B.当R由10Ω换为15Ω时,需将滑动变阻器接入电路的阻值诵得更大
C.分析图像可得结论:电压一定时,电流与电阻成反比
D,若要探究在其他电压值下的规律,那么可以探究的电压值范围是2~4V
答案:D。
练习2.4.探究“通过电阻的电流与电阻的大小关系”时,我们一般需要先预设一个电压值,实验中保持电阻两端电压为预设值不变,现采用如图所示电路进行探究。器材:学生电源(6V)、滑动变阻器(20Ω,1A)、电流表、电压表、开关、三个定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)及导线若干,以下说法正确的是( )
A.要获得3组实验数据,电压预设值范围可以为1.5V~5V
B.要获得3组实验数据,电压预设值范围可以为1V~4V
C.电压预设值越大,在获得3组实验数据过程中,滑动变阻器阻值谰节范围越小
D.实验电压预设值为2V,要获得3组实验数据,要更换最大阻值为30Ω的滑动变阻器
答案:C。
类型3.求选择电阻的最大值
例3.(2023·德阳)在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中,小明利用稳压电源(恒为4.8V)、电阻箱(阻值可调节)、滑动变阻器(“60Ω 0.6A”)、电压表、电流表、导线若干做了如下实验:
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向右滑动时:接入电路的电阻变大。
(2)按照(1)问中你的连接方式,闭台开关前,滑动变阻器的滑片应置于______端。(选填“左”或“右”)
(3)小明控制电阻箱接入电路的阻值R=5Ω一定,调节滑动变阻器的阻值,进行了5次实验,测得了表1中的数据,其中第4次实验时,电压表指针如图乙所示,其示数为_______V,通过实验数据的分析可得出:通过导体的电流与_______的关系。
表1:
(4)小明实验时控制电压表的示数U=3V一定,通过移动变阻器滑片P和改变电阻箱R接入电路的阻值,进行了5次实验,测得了表2中的数据,通过实验数据的分析可得出:通过导体的电流与_______的关系,本实验研究物理问题所用到的方法是___________。
表2:
(5)小明技照(4) 问的实验操作进行更多的数据探充,电阻箱接入电路的阻值不能超过______Ω。
答案:(1)
(2)右;(3)2.5;导体两端的电压成正比;(4) 导体的电阻成反比;控制变量法;(5)100。
练习3.1.(2023·日照)小明同学在参加学校物理兴趣小组探究活动中发现;很多电器产品复杂的电路都是由简单的电路组合而成,使用时它们的电流与电压、电阻总存在一定的关系。某次探究活动中,小明找到一个未知电阻R1(阻值不变),设计了如图甲所示的电路图。电源电压保持6V不变,滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。
(1)根据电路图连接实验电路时,所采用的电流表、电压表如图乙所示。闭合开关后发现电压表无示数,电流表有示数。滑动滑片,电流表示数发生变化。则电路中故障可能是:___________;排除故障之后,闭合开关,滑动滑片,记录实验数据见表1:
表1:
①由表1可知电阻R1=______Ω。这些数据中第______组(填写数据序号)是明显错误的。请你帮助小明分析读取数据错误的原因是:_____________________。
②通过此实验,可以得出电流I与电压U的关系:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压_______。
(2)保持其他元件不变,只將R1由10Ω更换为5Ω,要继续保持电阻R1两端电压3V不变,滑动变阻器R2需要向______(选填“左”或“右”)端滑动:将R1继续更换为15Ω、20Ω……保持R1两端电压3V不变,记录数据见表2:
表2:
①要想满足电阻R1两端电压保特3V不变,电阻R1可更换的最大电阻值为_______Ω。
②分析表中的实验数据,得出电流I与电阻R的关系:________________________________。
(3)在探充多个变量之间的关系时,两实验均利用了__________法。
答案:(1)电阻R1短路(或电压表短路、电压表断路);①10;3;电流表的量程判断错误:②成正比; (2)左:①50;②在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;(3)控制变量。
同类题:如图所示,是探究电流与电阻的关系实验电路图,电源电压保持6V不变,滑动变阻器的规格是“20Ω 0.5A”。实验中,先在a、b两点间接入10Ω的电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压内表的示数为4V,读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a.、b间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两个电阻( )
A.5Ω和20Ω B.20Ω和40Ω C.50Ω和40Ω D.30Ω和60Ω
答案:B。
练习3.1.(2022·梧州)小玲做“探究电流与电流的关系”实验。实验中电源电压为4.5V恒定不变。电流表选用“0~0.6A”量程,电压表选用“0~3V”量程,滑动这阻器规格为“50Ω 1A”。
(1)连接电路时,开关应_______。
(2)在如图甲所示的电路中,闭合开关,移动滑片,发现电流表示数几乎为零,电压表有示数,原因是_________;经分析有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上打“×”,并补画出一根导线连接成正确的电路。
(3)小玲连接好正确电路后,在AB间分别接入阻值不同的电阻R,测量了五组实验效据,其中第2组实验的电流表示数如图乙所示为_______A;测得的其他四组数据如表所示,小玲检查后发现有一组数据存在错误,导致出错的原因是___________________。
(4)小玲根据正确的实验数据得出实验结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_______。
(5)以上实验控制AB间的电压为______V不变,为了使实验结论更可靠,小玲想继续保持此电压不变再多测几组数据,请计算AB间允许接入电阻R的阻值范围是_________Ω。
答案:(1)断开;(2)电压表串联在电路中了;略;
(3)0.3;第3次电压值是其他的5倍,应该是电流表量程看错,读数错误,而且电源电压才4.5V;
(4)反比;(5)3;5~100。
练习3.2.(2022·丹东)“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,准各的电学器材如下:电源(4.5V)、电流衰、电压表、滑动变阻器R标有“30Ω 1A”、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω)、开关、导线若干。
“探究电流与电阻的关系”实验:
①将10Ω的定值电阻接入A、B两点间,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表示数。
②接下来用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P, 使电压表示数_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)2V时,读出电流表示数。③将实验器材中_______(选填“5Ω”或“30Ω”)定值电阻接入A、B两点间,无论怎样移动滑片P都无法完成实验。
答案:②等于;③30Ω。
练习3.3.用如图所示的电路图研究“电流与电阻的关系”。电流衰量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”,电源电压3V恒定不变。在AB间分别接入阻值不同的电阻R;移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持2V不变,读出电流表示数并记录。
(1)分析表中数据,可得出的实验结论是______________________________。
(2)为了使实验结论更可靠,控制AB间电压2V不变,再多测几组数据,AB间允许接入电阻R的取值范围是_________Ω。
答案:(1)电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比;(2)3.33~100。
类型4.求电源电压的最大值
例4.(2021·吉林)在探究电源与电阻关系的实验中,所用实验器材均完好,如图所示,电源电压为6V不变,定值电阻分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
(1)实验前,发现电流表的指针位置如图甲所示,原因是电流表_________________。
(2)如图乙所示,导线a应与滑动变阻器的_______接线柱相连。
(3)电路连接完成后,分别用10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验,正确操作,记录的效据如下表所示,则实验中控制电压表的示数为_______V 不变。当使用30Ω的电阻做实验时,无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法便电压表的示数与前三次相同,为了继续完成第四次实验,如果只能更换电源。则电源电压应不高于_______V。
(4)分析实验数据得出结论:在电压一定时, 导体中的电流与导体的电阻成________。
答案:(1)指针没有调零:(2)C(或D);(3)3;5:(4)反比。
练习4.1.图甲是探究“通过导体的电流与电阻关系”的电路图(电源电压保持不变),电源电压为6V;滑动变阻器(50Ω 1A), 电流表量程为0~06A,图乙是依据五次实验的数据描点绘制的I-R图象。以下说法不正确的是( )
A.利用五个电阻均能完成探究,定值电阻控制电压范围可以为2V~ 3V
B.当R由10Ω换为15Ω时,需将滑动变阻器接入电路的阻值调得更大
C.分析图象可得结论:电压一定时,电流与电阻成反比
D.若电源电压可调,完成本次实验的电源电压最大为15V
答案:D。
类型5.综合(2023·广元)同学们“探究电流与电阻的关系”时,实验室提供的器材有:电压恒为6V的电源一个,定值电阻5个(阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器一个,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)同学们设计并连接了如图甲所示的实验电路,想用电压表的3V量程测量定值电阻R两端的电压,请你用笔画线代替导线,帮助他们把电压表正确连接在电路中(导线不能交叉);
(2)他们先将R=5Ω的电阻接在图甲中a、b间,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为U0;保持滑片不动,用10Ω的电阻替换a、b间的电阻后,需将滑动变阻器的滑片P向_______(选填“左”或“右”)端移动,才能保持a、b间的电压U0不变;再依次更换a、b间电阻为15Ω、20Ω继续实验。他们根据测量数据作出了电流表示数I与a、b间电阻R阻值的关系图像,如图乙所示。由乙图可知:a、b间电压U0的值为_______V;a、b间电压一定时。通过a、b间导体的电流与导体的电阻成________比;
(3)当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后,发现电压表示数始终不能调为U0。为继续完成此次探究,同学们一起设计了如下方案,下列方案不正确的一项是________;
A.将滑动变阻器更换为“50Ω 1A”的滑动变阻器,其余不变
B.将电压为6V的电源更换为电压为5.2V的电源,其余不变
C.只调节滑动变阻器,使U0为2.3V
答案:(1)略;(2)右;2:反;(3)C。
同类题:(2022·张家界)探究“电流与电阻的关系”时,可供奕驗器材有:三节新的干电池(电压为4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样),定值电阻5个(5Ω、10Ω、15Ω、 20Ω、50Ω),开关一个,导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图:
(1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片向右移动时电阻变大。
(2)闭合开关,电流表无示数,电压表有示数,并接近电源电压,则故障原因是:______________。
(3)排除故障后,将定值电阻由5Ω更换为10Ω时,应向_______(选填“左”或“右”)适当调节滑动变阻器的滑片,使电压表示教保持不变。
(4)图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I-R图像,其中阴影部分面积表示的物理量是________,其数值为_________。
(5)实验中,在接入50Ω的定值电阻后,小静同学无论怎样移动滑片,都不能使电压表示教达到原来的数值,为了能完成这次实验,小静采取的措施可行的是_________。( 多选)
A.调高电源电压 B.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器
C再串联一个10Ω的电阻 D.将电压表改接到猾动变阻器两端
(6)如图图像中能大致反应本实验中各物理量之间关系的是________。
答案:(1)略;(2)定值电阻断路;(3)右;(4)电阻两端的电压;3V;(5) BC;(6)C。
练习5.(综合)小明在“探充电流跟电阻关系”的实验中;己知电源电压保持4.5V不变,滑动变阻器上标有“30Ω,1A,有5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一只,实验前设置定值电阻两端的预设值为1.5V,阻值为5Ω、10Ω的电阻完成实验后,发现阻值20Ω电阻时实验无法继续,为了不让前两组数据失效,并顺利完成阻值20Ω电阻实验数据,下列可行的方案是( )
A.换一个电压值较大的电源 B.增大定值电阻两端的电压预设值
C.将阻值为10Ω的电阻申联在a、b之外的电路中 D.换一个最大阻值为35Ω的滑动变阻器
答案:C。
上面四个选项,分别计算出对应的数值。B选项中,增大UR,会使前两组答案失效;所以不选B。C选项中,串联一个10Ω的电阻,相当于变阻器的阻值增大了10Ω,或者说,电阻分压使变阻器分压变小,电阻减小。I/A
0.3
0.15
0.10
R/Ω
5
10
15
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.6
1
1.5
2
2.5
电流I/A
0.12
0.2
0.3
0.4
实验次数
1
2
3
4
5
U/V
0.5
1
1.5
3
I/A
0.1
0.2
0.3
0.5
0.6
实验次数
1
2
3
4
5
R/Ω
5
10
15
20
30
I/A
0.6
0.3
0.2
0.15
0.1
实验次数
1
2
3
4
5
6
U/V
2
2.5
3
3.5
4.5
5
I/A
0.2
0.25
1.5
0.35
0.45
0.5
电压U=3V
数据次数
1
2
3
4
5
……
电阻R1/Ω
5
10
15
20
30
……
电流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15
0.1
……
实验组次
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
25
30
电流I/A
0.6
1
0.12
0.1
实验组次
1
2
3
4
电阻R/Ω
10
15
20
30
电流I/A
0.3
0.2
0.15
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