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7.某同学用如图甲所示的电路开展了相关实验,电源电压恒为6V,实验时先将5Ω的电阻R接入电路,闭合开关s,调节滑动变阻器,使电压表示数恒定在某一值,并记录电流值,然后再分别用10Ω、15Ω、20Ω和25Ω的电阻替换5Ω电阻,重复上述操作,记下相应的电流值,并绘制成图乙,试回答:

(1)分析上述实验,可知该同学研究的问题是:电流与电阻有什么的关系
(2)根据图乙可得出的实验结论是当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比.
(3)根据图中信息可知,在实验中电压表示数恒定为2.5V.
(4)实验时,在替换不同电阻后,要调节滑动变阻器,目的是保持电阻两端电压不变.

分析 (1)根据题意和曲线图分析确定探究的问题;
(2)当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;
(3)利用曲线信息结合欧姆定律求解电压;
(4)在研究导体中的电流与导体的电阻的关系时,要改变导体的电阻值,利用滑动变阻器来控制导体两端的电压不变.

解答 解:(1)由题意和曲线图可知,实验时保持电压不变,改变电阻大小,记录对应电流大小,由此可知探究的问题是电流与电阻有什么的关系;
(2)由图象中的数据可以看出:当电阻由5Ω变到10Ω时,电阻增大到原来的2倍,而电流由0.5A变到0.25A,电流减小到原来的$\frac{1}{2}$;当电阻由5Ω变到25Ω时,电阻增大到原来的5倍,而电流由0.5A变到0.1A,电流减小到原来的$\frac{1}{5}$.由此可以得出:当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比.
(3)由图象中的数据可以看出当电阻为5Ω时,电流为0.5A,由U=IR=0.5A×5Ω=2.5V;当电阻为10Ω时,电流为0.25A,则U=IR=0.25A×10Ω=2.5V;
当电阻为25Ω时,电流为0.1A,则U=IR=0.1A×25Ω=2.5V,由此可知在实验中电压表示数恒定为2.5V;
(4)实验时,在替换不同电阻后,要调节滑动变阻器,目的是保持电阻两端电压不变.
故答案为:(1)电流与电阻有什么的关系;(2)当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;(3)2.5;(4)保持电阻两端电压不变.

点评 此题属于电学方面的综合题目,考查的知识点比较广泛,综合性比较强,对学生的综合能力要求比较高,属于中考题目的热点和焦点.因此,在做这方面的题目时,一定要静下心来,仔细阅读,认真审题.

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