
例1 小明和小組內(nèi)同學(xué)在探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”時,準(zhǔn)備了兩節(jié)新干電池、定值電阻R、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)各一個,導(dǎo)線若干.
(1)小明設(shè)計的部分電路如圖甲所示,請你在圖中的兩個“○”中分別填入電流表或電壓表,幫助小明完成電路圖設(shè)計.
(2)連接電路時,開關(guān)應(yīng)處于_____狀態(tài).閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)移到___(選填“A”或“B”端).(3)開關(guān)閉合前,發(fā)現(xiàn)電流表的指針如圖乙所示,接下來的操作是_________________.
(4)(難點(diǎn)·電路故障分析)電路連接檢查無誤后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),移動滑片,電壓表示數(shù)始終接近3 V,則電路中存在的故障可能是________________.
變式1 (2021郴州改編)連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎沒有偏轉(zhuǎn),電壓表指針迅速偏轉(zhuǎn)到滿偏刻度.出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是_______________.
變式2 (多選)(2020濟(jì)南改編)連接完實驗電路,檢查無誤后,閉合開關(guān),電路工作正常.過一段時間后,突然發(fā)現(xiàn)一個電表的示數(shù)變?yōu)榱?,而另一個電表的示數(shù)變大.若此時實驗電路中只有一處出現(xiàn)故障,則可能的情況是_____(選填序號).A. 定值電阻R短路,電壓表示數(shù)為零 B. 定值電阻R開路,電流表示數(shù)為零C. 滑動變阻器短路,電壓表示數(shù)為零D. 滑動變阻器開路,電流表示數(shù)為零
(5)排除故障后閉合開關(guān),_______________,測得多組對應(yīng)的電流電壓值.
(6)小明測了5組實驗數(shù)據(jù),如下表所示.
①當(dāng)測完第3組數(shù)據(jù)后,若要繼續(xù)測量第4組數(shù)據(jù)時,滑動變阻器的滑片應(yīng)向___(選填“A”或“B”)端移動.
②第5次實驗時電流表示數(shù)如圖丙所示,請將數(shù)據(jù)填入表格中.
③根據(jù)實驗數(shù)據(jù),在圖丁坐標(biāo)圖中畫出電壓隨電流變化的圖像.分析圖像,可得出的結(jié)論是______________________________________________________.④小明實驗中用滑動變阻器的規(guī)格可能是___(填序號).A. 40 Ω 0.1 A B. 30 Ω 1 A C. 20 Ω 0.4 A
導(dǎo)體電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比
(7)(2020黃岡改編)有同學(xué)建議小明再用其他規(guī)格的定值電阻重復(fù)以上實驗.你認(rèn)為此建議:________________________________________.(8)(創(chuàng)新設(shè)問)(2021東營改編)在評估環(huán)節(jié),小明提出了“能否采用圖像法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析”的意見,你還能從哪兩個方面對實驗進(jìn)行評估?______________________;_____________________________________;
更科學(xué);通過多組實驗,得出普遍性的結(jié)論
怎樣排除電路連接故障?
怎樣解決實驗時間過長電阻發(fā)熱的問題?
(9)(2023舟山改編)在探究電流與電壓關(guān)系的實驗中,小明所在的實驗小組的同學(xué)們設(shè)計了如圖所示的三種電路:
甲同學(xué)認(rèn)為圖2電路比圖1電路好,理由是:__________________________________,乙同學(xué)認(rèn)為圖3電路比圖2電路更好,理由是圖3電路______________.
定值電阻能更好地保持電阻阻值不變
(10)(2021赤峰改編)實驗結(jié)束,小明整理器材時發(fā)現(xiàn)定值電阻很熱,他聯(lián)想到處理數(shù)據(jù)時,第五組數(shù)據(jù)之間的關(guān)系與前四組數(shù)據(jù)之間的關(guān)系存在差異,他和同組的小華就此展開討論,認(rèn)為數(shù)據(jù)差異可能是_____造成的. 由此反思實驗過程:實驗時每次讀取數(shù)據(jù)后要_________(寫具體操作),再記錄數(shù)據(jù),減小此因素對測量結(jié)果的影響.
(11)(2022撫順改編)本實驗不能用小燈泡代替定值電阻進(jìn)行實驗,原因是本實驗需要控制_________不變,小燈泡燈絲電阻隨_____的變化而改變.
例2 小張和同學(xué)們在做“探究導(dǎo)體中電流跟電阻的關(guān)系”的實驗中,小張和小組內(nèi)同學(xué)選用的實驗器材有:電源(電壓恒為3 V)、電流表、電壓表、定值電阻四只(5 Ω、10 Ω、20 Ω、25 Ω各一只),滑動變阻器R1(10 Ω 1 A)、滑動變阻器R2(20 Ω 1 A)、開關(guān)、導(dǎo)線若干.
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的實物電路連接完整,要求滑片P向B端移動時電路中電流變大.
(2)連接電路前開關(guān)斷開,滑動變阻器滑片移到最___(選填“左”或“右”)端.(3)(創(chuàng)新設(shè)問)(難點(diǎn)·電路故障分析)小張用開關(guān)試觸時,發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù).經(jīng)檢查,導(dǎo)線與各接線柱均接觸良好,他猜想可能是滑動變阻器出現(xiàn)了斷路.他另外取來一根導(dǎo)線,用這根導(dǎo)線驗證出猜想是正確的.寫出他的做法和觀察到的現(xiàn)象___________________________________________________________________.
將導(dǎo)線接在滑動變阻器兩端,用開關(guān)試觸, 觀察到電流表和電壓表有示數(shù)
變式1 (2021盤錦改編)用開關(guān)“試觸”時,電壓表和電流表均無示數(shù),這說明電路中存在故障.若故障是某一個元件發(fā)生了斷路,則發(fā)生斷路的元件可能是( )A. 開關(guān)或定值電阻 B. 定值電阻或電流表C. 開關(guān)、滑動變阻器或電流表 D. 滑動變阻器、電壓表或電流表變式2 (2020梧州改編)連接好電路后,小張檢查電路時發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表位置互換了,若此時閉合開關(guān),電流表______(選填“會”或“不會”)被燒壞.
(4)處理好故障后,實驗開始時,滑動變阻器的作用是________,實驗過程中滑動變阻器的另一個作用是____________________________.(5)小張先將5 Ω的定值電阻連入電路中,移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為2 V,并記下電流值.接著斷開開關(guān),將5 Ω的定值電阻更換成10 Ω的定值電阻(滑動變阻器滑片未動),閉合開關(guān)后,接著應(yīng)做的操作是_____________________________________________,并記錄此時電流表的示數(shù).接下來小張繼續(xù)更換定值電阻進(jìn)行多次實驗,是為了___________________.
控制定值電阻兩端的電壓不變
向左調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片使電壓表的示數(shù)為2 V
(6)(難點(diǎn)·滑動變阻器規(guī)格選取)為能使四個定值電阻均能完成實驗,小張在本實驗中選用的滑動變阻器是___(選填“R1”或“R2”).
變式3 (2022廣元改編)勝利實驗小組在探究“電流與電阻的關(guān)系”時,選用的電源電壓恒為6 V.電壓表、電流表無損壞,有阻值為5 Ω、10 Ω、20 Ω、30 Ω、40 Ω的定值電阻5個.根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)繪制了如下曲線.分析可知實驗中,他們選擇下列哪個滑動變阻器最合適___(選填字母).A. 10 Ω 0.5 A B. 50 Ω 0.5 AC. 50 Ω 1 A D. 200 Ω 1 A
變式4 (2022南充改編)興趣實驗小組的同學(xué)們在探究“電流與電阻的關(guān)系” 的實驗中.已知電源電壓為4.5 V保持不變,所給的定值電阻的阻值分別為10 Ω、20 Ω、30 Ω、40 Ω,定值電阻兩端的控制電壓恒為2.5 V.為了使所給的四個定值電阻都能進(jìn)行實驗,滑動變阻器的最大阻值至少應(yīng)為____Ω.
(7)(實驗數(shù)據(jù)分析)小張將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中,其中第3次實驗的電流表示數(shù)如圖乙所示.①請在表格中填入正確的數(shù)值,分析表格數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是______________________________________________________,你是如何得出上述結(jié)論的?_________________________________________________________________
導(dǎo)體兩端的電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成反比
分析數(shù)據(jù)可知每組電阻與電流的乘積為定值,且電流隨電阻的增大而減小
②根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖丙中的坐標(biāo)系中作出I-R圖像.
變式5 (2023徐州改編)同組的小明在探究“電流與電阻的關(guān)系”時,記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表所示.他在分析數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn),不能得出正確的實驗結(jié)論,出現(xiàn)這一問題的原因是______________________________.
未控制定值電阻兩端的電壓不變
變式6 (2020棗莊改編)同組的小亮同學(xué)在“探究電流與電阻的關(guān)系”時,測得的三組數(shù)據(jù)如下表所示.由于操作不當(dāng),導(dǎo)致表中第__次實驗的數(shù)據(jù)存在錯誤,出錯的原因是_________________________________________________________________.
沒有保持定值電阻兩端電壓一定,定值電阻兩端電壓為2.8 V,大于2.5 V
(8)(2021福建)為了更直觀地表示電壓不變時電流與電阻的關(guān)系, 可以改變橫坐標(biāo),處理數(shù)據(jù)后畫出電流I與_______________的關(guān)系圖線.(9)(2022淄博改編)小張在實驗中不小心將電壓表并聯(lián)在了滑動變阻器兩端,他____(選填“能”或“不能”)得到電流與電阻的正確關(guān)系.
(10)(創(chuàng)新裝置)(2021宜賓改編)同組的某同學(xué)用電阻箱(可在0~999.9 Ω范圍內(nèi)調(diào)節(jié),且能讀數(shù)的變阻器)設(shè)計如圖丁所示電路來探究“通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體電阻的關(guān)系”,請你說出她這樣改進(jìn)有何好處?____________________.
便于改變導(dǎo)體的電阻
1. (2021綿陽34題6分)在探究電阻一定時電流與電壓關(guān)系的實驗中,小蘭同學(xué)把定值電阻、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)和電源連接成了如圖甲所示的電路.請繼續(xù)完成實驗:
(1)閉合開關(guān)前,檢查電路.小蘭發(fā)現(xiàn)有接線錯誤,且只需要改接一根導(dǎo)線就可以,請在接錯的導(dǎo)線上打“×”并畫線把它改到正確的位置上.
(2)之后,小蘭測得的實驗數(shù)據(jù)如下表所示.請在圖乙的坐標(biāo)系中制定標(biāo)度,把表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn),畫出電流與電壓的關(guān)系圖線,得到電阻一定時電流與電壓的關(guān)系.
(3)從描點(diǎn)得到的圖中可以看出,有一組數(shù)據(jù)是明顯錯誤的.這組數(shù)據(jù)序號是___.
2. (2023宜賓15題8分)小明探究“通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”時,使用的器材如圖甲所示.電源電壓不變,R為定值電阻.
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖甲中的電路連接完整.(要求導(dǎo)線不交叉)
(2)由于導(dǎo)線中的電流可能與兩端的電壓和導(dǎo)體的電阻都有關(guān)系,所以,在本次實驗中應(yīng)該保持______不變;變阻器的作用除了保護(hù)電路外,還起到_______________________________的作用.
改變電路中的電流和電阻兩端電壓
(3)連接電路時,開關(guān)應(yīng)該_____,合上開關(guān)前,變阻器滑片P應(yīng)該處于圖中___(選填“C”或“D”)端.
(4)某次實驗電壓表示數(shù)如圖乙所示,電壓為_____V.(5)通過實驗,他得到如圖丙所示的I-U圖像,根據(jù)此圖像,他初步得到實驗結(jié)論:導(dǎo)體的電阻一定時,導(dǎo)體中的電流與該導(dǎo)體兩端的電壓成______.
探究電流與電阻的關(guān)系(宜賓2021.25)
3. (2021宜賓25題7分)在“探究電流與電阻的關(guān)系”時,小李同學(xué)用如圖甲的電路進(jìn)行實驗:電流表(0~0.6~3 A)、電壓表(0~3~15 V)、定值電阻R(10 Ω、15 Ω、20 Ω、30 Ω、40 Ω各一個)、滑動變阻器R′(0~50 Ω)、電源(8 V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干.
(1)按圖甲,開關(guān)閉合前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)置于__端(選填“A”或“B”).
(2)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將乙圖中實物電路連接完整(導(dǎo)線不得交叉),并與第(1)小問要求一致.(3)某次實驗時電流表的示數(shù)如圖丙,則電流表示數(shù)為____A.
(4)小李做此實驗時,在電流表使用無誤的情況下,收集測量數(shù)據(jù),記錄表格如下:
小李的五次實驗操作中有一次錯誤的操作,請你對小李記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,他第__次的實驗操作是錯誤的,錯誤的原因是____________________________.
沒有控制電阻兩端的電壓一定
(5)下列圖像中,能大致反映本實驗中電流I與電阻R之間關(guān)系的是___.
(6)另一同學(xué)小王用電阻箱 (可在0~999.9 Ω范圍內(nèi)調(diào)節(jié)電阻值大小,且能讀數(shù)的變阻器)來代替電阻R,將圖甲電路改進(jìn)為如圖丁的電路,你認(rèn)為他這個方案是否可行?_____(選填“可行”或“不可行”).
4. (2021涼山州45題6分改編)某學(xué)習(xí)小組在“探究通電導(dǎo)體中電流與電阻的關(guān)系”的實驗中,小麗連接了如圖甲所示的電路(電源電壓保持4.5 V不變).
(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線將甲圖實物電路連接完整(要求:滑動變阻器的滑片P向右移動時電路中電流變大,導(dǎo)線不能交叉).
這是一份2024山東中考物理二輪重點(diǎn)專題研究 微專題 歐姆定律實驗對比復(fù)習(xí)(課件),共43頁。PPT課件主要包含了產(chǎn)生電流的原因,導(dǎo)體對電流的阻礙作用,阻值最大,一上一下,正進(jìn)負(fù)出,定值電阻兩端的電壓,開關(guān)未斷開,將滑片移到阻值最大處,當(dāng)導(dǎo)體電阻不變時,對電流表調(diào)零等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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