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20.小亮计划做“探究通过导体的电流I跟电阻R的关系”的实验.他根据实验电路图,在实验桌上连接了如图所示的实验电路,实验桌上还有多个阻值已知的不同的定值电阻.小亮要利用这些器材进行实验探究.
(1)若滑动变阻器的滑片P向右移动,接入电路的电阻值变小,则应将滑动变阻器的接线柱B连入电路(选填“A”或“B”).
(2)小亮的探究实验主要步骤如下:
①闭合开关S,调节滑片位置,使电压表有合适的示数U,读出此时电流的示数I,并把R、U、I记录在数据表格中.
②调节滑动变阻器的滑片,改变R两端的电压,并把U、I记录在数据表格中.
③仿照步骤②,再做四次实验,并把实验数据记录在表格中.
请你根据以上叙述回答下列问题:
(3)小亮计划探究的问题中的自变量是电阻R;
(4)根据以上实验步骤可知,小亮实际探究的是通过导体的电流I与电压U的关系;
(5)针对小亮计划探究的问题,在实验步骤②中,正确的操作方法应是:断开开关S,改变电阻R,再闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片位置,使电压表的示数不变,并把R、I记录在数据表格中.

分析 (1)接入电路的电阻值变小,则应使接入电路中电阻线的长度变短;
(3)探究电流与电阻的关系,自变量是电阻,因变量是电流;
(4)分析步骤中变化的量,得出探究的因素;
(5)要探究电流与电阻的关系,应控制电阻两端的电压不变.

解答 解:(1)若滑动变阻器的滑片P向右移动,接入电路的电阻值变小,则应使接入电路中的电阻线变短,可知需将滑动变阻器的接线柱B接入电路中;
(3)探究通过导体的电流I跟电阻R的关系,则需保持电压不变,改变电阻值,所以自变量为电阻R;
(4)以上步骤中,电阻R不变,改变电阻R两端的电压,所以实际探究电流I与电压U的关系;
(5)要探究电流与电阻的关系,需改变电阻,保持电压不变,所以断开开关后,改变电阻R,然后闭合开关,调节滑片,使电压表的示数不变;
故答案为:(1)B;(3)电阻R;(4)电压U;(5)电阻R;电压表的示数不变.

点评 探究通过导体的电流跟电阻的关系,特别要注意控制变量法的应用.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

16.如图1是探究平面镜成像特点的实验装置.
(1)用玻璃板代替平面镜,主要目的是确定像的位置.
(2)如果玻璃板没有放正,将对实验产生什么影响?像和物不能重合.
(3)如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择2mm厚的玻璃板做实验.
(4)实验时,取一支点燃的蜡烛A作为研究对象,另一支蜡烛B的作用是比较像和物体的大小关系;某同学发现看到蜡烛A的像不清晰,于是他将蜡烛B也点燃,用来增加像的亮度.他这样做不能(填“能”或“不能”)使看到的像更清晰.
(5)当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合后,移去蜡烛B,在原位置放一光屏,光屏上看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是虚像.
(6)使点燃的蜡烛在两个不同的位置,分别测出物距和像距相等的两组数据,得出实验结论之一:“像距与物距相等”.你认为这种方法是否合理?理由不合理;只从一组数据不能找到普遍规律,至少要测三组以上.
(7)经过三次实验后,在白纸上记录了像与物对应的位置,如图乙所示,则下一步应如何处理白纸上的信息,才能得出实验结论.连接像与物的对应点,测出A和A′、B和B′、C和C′到镜面的距离,比较各个对应点到镜面的距离是否相等,(或将纸沿镜面所在位置对折,判断像与物得两对应点是否重合).
(8)请在图2中画出眼睛能看到蜡烛S点的像S′的光路图.

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

11.一个凸透镜的焦距为10cm,一支蜡烛距离凸透镜15cm,则移动另一侧的光屏上能看到一个倒立(填“正立”或“倒立”)放大(填“放大”或“缩小”)的实像(填“实像”或“虚像”).

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

8.如图所示是某种实验小组探究“电流与电阻关系”的电路图,使用的实验器材有:电压为6V的电源,电流表、电压表各一个,开关一个,5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个,规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个,导线若干.实验中所测得的几组电流、电压值如表所示.
实验次数123
电阻R/Ω51015
电流I/A0.60.30.24
(1)由于操作不当,导致一组数据存在错误,请判断第3次实验的数据存在错误,正确的数据应该是0.2A.
(2)纠正错误以后,该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了4次实验,发现实验无法进行下去,你认为判断无法进行实验的依据是无法使电压表示数达到3V,为完成第4次实验,你的解决方案是换用最大阻值大于或等于30Ω的变阻器.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

15.为了探究电流跟电压的关系,王亮同学设计了如图所示的电路.
(1)调节滑片位置,改变定值电阻两端的电压,读出其中三组电流表、电压表的示数,记录到表(一)中.由表(一)中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是20Ω.分析表(一)中的数据,可归纳出的结论是电阻不变时,电流跟电压成正比.
表(一)
次序 1 2 3
电压(V)2.04.06.0
电流(A)0.10.20.3
(2)如果仍用如图电路探究电流与电阻的关系,实验中当换用不同阻值的定值电阻后,每次应调节滑动变阻器的滑片,保持定值电阻两端的电压不变.实验记录数据如表(二)所示,根据表(二)数据可得出的结论是电压不变时,电流跟电阻成反比.
表(二)
次序 1 2 3
电阻(Ω) 5 10 15
电流(A) 1.2 0.6 0.4

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

5.下面两个表格是研究电流跟电压、电阻关系的实验数据记录.
表一
电压U/V1.534.5
电流I/A0.10.20.3
表二
电阻R/Ω51015
电流I/A0.30.150.1
(1)由表一可知,研究的是保持电阻不变的情况下,电流跟电压的关系.结论是:电阻一定,电流跟电压成正比.
(2)由表二可知,研究的是保持电压不变的情况下,电流跟电阻的关系.结论是:电压一定,电流跟电阻成反比.
(3)科学家经过无数次实验,结果都和以上结果一致,得出了欧姆定律.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

12.在“测量未知电阻R的阻值”实验中:

(1)请你用笔画线代替导线把图1中的器材连接成实验电路.
(2)实验中电压表和电流表如图2所示,则未知电阻两端的电压为1.6V,电流为0.32A,算出未知电阻的阻值为5Ω.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

9.小英同学用甲图所示的电路来探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”,R1为电阻箱,R2为滑动变阻器,电源电压恒为3V.

(1)闭合开关后,电流表无示数,但电压表有示数,原因可能是C
A、电流表断路    B、电压表断路     C、R1断路     D、R2断路
(2)探究电流与电阻的关系时,当R1的阻值是2Ω,电流表示数是1.0A,要使电流表示数是0.5A,R1的阻值是4Ω;多次测量后,作出的I-R1图象是图乙中D.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

10.一边长为L的正方体物块,密度为ρ,浸没在密度为ρ的液体中,静止时,物块上表面距液面的深度为h,请你证明:该物块受到的浮力FgL3=G

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