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    12．在“探究一定电压下，电流与电阻的关系”的实验中，如图所示．老师提供的实验器材有：电源（电压恒为3Ⅴ），电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），两只滑动变阻器（规格分别为“15Ω　2A”、“20Ω　1A”），导线若干．

    （1）用笔画线将图乙实物图连接完整．
    （2）小李实验时，在a、b间先接入5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P，使电压表的示数为1.5V，并记下相应的电流值；再改接10Ω的电阻，此时滑片P应向F（选填“E”或“F”）端移动，小李移动变阻器滑片P的目的是：保持定值电阻两端电压为1.5V不变．
    （3）小李为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是“20Ω1A”．他这样选择的理由是当20Ω的电阻接入a、b间时，为使电压表的示数为1.5V，滑动变阻器接入电路中的阻值是40Ω；若选用规格为“15Ω，2A”滑动变阻器，无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终无法达到1.5V．

    分析 （1）由电路图可知，电流表与电阻R串联，可根据电压表的量程和最小定值电阻的阻值确定电路中的最大电流；然后根据电流从正接线流入，负接线柱流出将电流表接入电路中．
    （2）将5Ω的电阻换成了10Ω的电阻时，电路中的总电阻变大，电路中的电流减小，滑动变阻器两端的电压减小，电压表的示数变大；要探究电流和电阻之间关系，必须保持电阻两端的电压不变，即与电阻并联的电压表示数不变，为保证电阻两端的电压不变，要通过调节滑片，使滑动变阻器两端的电压变大，从而使电阻两端的电压变为原来的值．
    （3）判断滑动变阻器的使用规格，同时要考虑滑动变阻器的电阻和允许通过的最大电流．

    解答 解：（1）电路中的最大电流I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{5Ω}$=0.6A；
    则电流表的量程为0～0.6A；故将电流表“0.6A”的接线柱与开关的右接线柱相连，“-”接线柱与电阻丝的b接线柱相连；如图所示：

    （2）将5Ω的电阻换成了10Ω的电阻时，串联电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流变小，滑动变阻器分得的电压变小，电阻分得的电压变大；要探究电流和电阻之间关系，必须保持电阻两端的电压不变，即与电阻并联的电压表示数不变，所以应调节滑片向F移动，增大滑动变阻器接入电路的电阻，使电压表的示数达到1.5V时，读取电流表示数．因此小李移动变阻器滑片P的目的保持定值电阻两端电压为1.5V不变．
    （3）电源电压为3V，当20Ω的电阻接入a、b间时，为使电压表的示数为1.5V，滑动变阻器接入电路中的阻值是20Ω；若选用规格为“15Ω，2A”滑动变阻器，无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终无法达到1.5V；因此需要选择“20Ω 1A”的滑动变阻器．
    故答案为：（1）见上图；（2）F；保持定值电阻两端电压为1.5V不变；（3）“20Ω1A”；当20Ω的电阻接入a、b间时，为使电压表的示数为1.5V，滑动变阻器接入电路中的阻值是20Ω；若选用规格为“15Ω，2A”滑动变阻器，无论怎样移动滑片P，电压表的示数始终无法达到1.5V．

    点评 本题考查了探究电流跟电阻关系的实验，探究的方法是控制变量法；并且能够根据题目数据选择合适的滑动变阻器，不但考虑滑动变阻器允许通过的电流，也要考虑滑动变阻器的电阻．电路电流不能超过滑动变阻器允许通过的最大电流，滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的电阻，这样，滑动变阻器既能满足电路要求，也能使电路准确获得需要的数据．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    2．将与羊毛衫摩擦过的气球靠近头发，会看到如图所示的惊奇现象．这是由于气球摩擦后带了电，会吸引不带电的头发．如图所示的仪器叫验电器．用带电体接触它的金属球，就有一部分电荷转移到两金属箔片上，两箔片就张开，则两箔片上带的是同种（填“同种”或“异种”）电荷．

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    3．下列现象不能说明大气压存在的是（　　）
    A．堵住茶壶盖上的小孔，茶壶里的水就不容易被倒出来
    B．用塑料吸管能把饮料吸入口中
    C．生产灯泡时，抽气机能抽出灯泡内的空气
    D．两块玻璃板的表面用水浸湿，将两块合在一起，很难分开

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    20．在如图所示的实验装置中：
    （1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆右端的螺母向右（填“左”或“右”）边旋一些，使杠杆在水平位置平衡，使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂．
    （2）实验时钩码质量50g，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，在B处怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡（挂法画在图中）；也可以在C处用弹簧测力计沿竖直向上方向施加3N的力使杠杆在水平位置平衡．
    （3）有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”．他们经过实验，获得了下述数据：
    动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
    4554
    于是，他们认为自己的猜想得到了验证．你认为他们的实验过程存在什么问题？只测了一组数据，便得出结论，结论具有偶然性和片面性；不同单位相加．
    （4）由实验得出的正确结论是：F1L1=F2L2．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    7．小明和小华用相同的器材研究导体中电流与导体两端电压的关系．除了电源（3V）、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外，还有可供选择的：A．定值电阻 B．小灯泡．
    （1）完成实验应选择器材A（A/B），理由：小灯泡的灯丝电阻随温度的变化而变化（定值电阻不随温度变化而变化）．
    （2）帮助小明用笔画代替导线完成图甲中的实物电路连接．

    （3）小明通过实验测出了下表中的数据．分析数据可以得出的结论是：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比．
    次序123
    电压U/V0.51.01.5
    电流I/A0.050.10.15
    （4）小华接好电路后闭合开关，电流表示数如图乙所示，电流大小为0.24A．小明由此分析出小华实验操作时有不当之处，请你帮他指出连接电路时没有将滑动变阻器移动到阻值最大的地方．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图所示是“探究通过导体的电流与电压，电阻的关系”的电路图．所用实验器材是：电源（6V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、电阻箱（0～999.9Ω）、滑动变阻器（40Ω，2A）开关、导线若干．
    （1）探究“电流与电压的关系”时，所测得的几组电流、电压值见表一．分析表中数据可知：电阻箱接入电路的阻值为5Ω，滑动变阻器的作用是：改变定值电阻两端的电压；
    （2）探究“电流与电阻的关系”时，应调节电阻箱，改变它接入电路中的阻值，并调节滑动变阻器使电压表的示数保持相同，读出电流值，所测得几组数据见表二；
    （3）分析表二中数据1和3可知：电阻箱两端的电压为2V，而数据2 错误的原因在于：未控制电阻两端电压不变；此时应将滑动变阻器的滑片向右移动；
    （4）实验过程中，如果出现了电流表示数为0，电压表示数接近6V，电路发生的故障可能是电阻箱断路；
    表一
    实验序号电压U/V电流I/A
    11.00.20
    21.50.30
    32.00.40
    表二
    实验序号电阻R/Ω电流I/A
    150.40
    2100.24
    3200.10

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．在研究“杠杆的平衡条件”的实验中：
    （1）首先应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态．若杠杆左端下沉，则应将杠杆两端的平衡螺母向右调节；
    （2）实验过程中，给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆保持水平平衡状态，这时就可读出相应的数据．当然也可通过移动钩码的位置使杠杆在倾斜状态下达到平衡，并进行相关数据的测量．但我们总是选取杠杆的水平平衡状态进行实验，其原因主要是便于读出力臂．
    （3）在调节好的杠杆a点挂一重1.5N的物块，如图所示，要使杠杆在水平位置平衡，应在b处挂4个相同的钩码．（已知每个钩码的质量均是50g，g取10N/kg）
    （4）研究杠杆平衡时，多次改变力和力臂的大小主要是为了D
    A．减少支点处的摩擦       B．每组数据的准确
    C．减少实验误差          D．分析多组数据，找出规律．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    1．小渝和小涛在研究导体中电流与电阻的关系：

    （1）用笔画线完成图甲中的实物电路连接．
    （2）小渝刚连完最后一根导线时就发现两个表的指针发生偏转，且指针总在晃动，造成上述现象的原因分别是连接电路中，开关未断开、电路有接触不良处．
    （3）滑动变阻器的滑片向右移动直到电压表读数如图乙所示，其值为1.5V，此过程电流表示数不断变大（选填“变大”“不变”或“变小”）．
    （4）小涛更换不同的定值电阻进一步实验后，实验结果如表，分析表中数据可知第二次的实验数据有误，造成该错误的原因是：未保持电阻两端的电压为1.5V．若要改正该次错误，应该使滑动变阻器的滑片向左（选填“左“或“右“端）移动．
    次数电阻R/Ω电流I/A
    150.3
    2100.2
    3150.1

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    11．用天平和量筒测不规则的石块的密度中，测得的量如图所示，则石块的质量为80.8 kg，石块的体积为20m3、石块的密度为4.04×103kg/m3．

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