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5.小莉按图甲所示的电路探究“通过电阻的电流跟电阻两端电压的关系”实验.

(1)根据图甲,将图乙中的实物连接成电路,要求变阻器滑片向右移动时,电流表示数增大;
(2)实验时,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值如下表.请根据图丙补充表中数据.
U(V)0.51.01.52.02.53.0
I(A)0.10.20.40.50.6
通过探究可得出:某段导体,通过它的电流与导体两端的电压成正比.
(3)根据表中数据,请在图丁的坐标系中画出电阻R的I-U关系图象.
(4)若想探究“电阻与电流的关系”应保持电压不变,而改变电阻的大小.

分析 (1)滑动变阻器接入电路时,要求一上一下的接线原则,上接线柱选择左还是右不影响调节情况,下接线柱选择左时,从左接线柱到滑片之间的电阻线接入了电路,此时滑片向右滑动接入电阻变大,电路中电流变小,向左滑动,接入的电阻变小,电路中电流变大,下接线柱选择右时,调节情况正好相反;根据表格中记录的测量数据是否超过小量程来判断电流表、电压表所选量程.
(2)两数相除,得数为定值说明成正比,两数相乘,得数为定值说明成反比;
(3)应用描点法作图,根据表中数据,在坐标系中描出相应的点,然后作出U-I图象.
(4)探究电流与电阻关系时,保持电压不变,改变电阻的大小,符合控制变量法的要求.

解答 解:(1)滑片向右移时,电流增大,说明滑动变阻器接入电路变小,因此滑动变阻器下接线柱必须选右接线柱;根据表格中记录的实验数据,电流值均不超过0.6A,电电流表选0~0.6A量程,电压值均不超过3V,电压表选0~3V量程.如图所示:

(2)$\frac{0.5}{0.1}$=5,$\frac{1.0}{0.2}$=5,$\frac{1.5}{0.3}$=5,…
由于比值为定值,所以成正比,注意前提条件是电阻一定.
(3)根据表中实验数据在坐标纸上描出各数据所对应的点,然后作出U-I图象,如图所示:

(4)探究电流与电阻关系时,保持电压不变,改变电阻的大小.
故答案为:(1)见上图;(2)与导体两端的电压成正比;(3)见上图;(4)电压;电阻.

点评 本题考查了连接实物电路图、描点法作图、实验数据分析等问题,连接实物电路图时,要按要求连接滑动变阻器,注意电表正负接线柱不要接反;要掌握描点法作图的方法.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

1.汽油机的四个冲程分别为吸气、压缩、做功、排气冲程.如图所示是做功冲程;今年是我国第一颗原子弹试爆成功51周年,目前核能已经被广泛和平利用,其中核电站是利用裂变(填“裂变”或“聚变”)时释放出大量的核能来发电的.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

16.小明利用如图甲所示的电路探究“电压一定时,电流跟电阻的关系”.已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.

(1)如图乙所示,A导线应该接在滑动变阻器下端(填“上端”或“下端”)的接线柱.
(2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流,随电阻R变化的图象.
①由图象可以得出结沦:电压一定时,电流与电阻成反比.
②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,将10Ω的电阻接入电路,闭合开关后,应将滑片向左(填“左”或“右”)移动,使电压表示数为2.5V时,读出电流表的示数.
(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于35Ω的滑动变阻器.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

13.用定值电阻做实验,探究通过导体的电流与导体两端电压的关系.
(1)连接实物时,开关应断开.
(2)如图甲所示,闭合电路前,要使滑动变阻器接入电路的阻值最大,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,并在方框中画出该实物图的电路图.

(3)闭合开关,向左移动变阻器滑片,电流表示数应变大(选填“变大”、“不变”或“变小”).
(4)调节滑动变阻器,把测量的数据填入下表,其中电流表示数为0.5A时电压表示数如图乙所示,其值为2.5V.
实验次数12345
电压U/V1.01.52.0-3.0
电流I/A0.20.30.40.50.6
(5)图丙中作出通过导体的电流与导体两端电压的关系图线.并写出实验结论:在电阻一定时,电流和电压成正比.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

20.在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V.
(1)如图甲是李明同学未连接完整的电路,请你用笔画线代替导线将电路图连接完整.
(2)李明连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,出现此现象的原因可能是小灯泡开路.
(3)排除故障后,闭合开关进行实验,移动滑动变阻器的滑片P,眼睛应先注视电压表示数,然后读出另一表示数,并做好数据记录.图乙的U-I图象是李明根据多组实验数据绘制的,根据图象可得小灯泡的额定功率是0.5W.
(4)根据图象,李明还发现小灯泡的电阻是变化的,造成这一变化的原因是小灯泡的电阻随温度的变化而变化.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

10.小红和小军分别用不同的方法测量盐水的密度
(1)小红利用天平等工具测量过程如下:
①把天平放在水平台上,将游码拨到标尺左端的刻线处后,发现天平横梁左高右低,应将平衡螺母向左(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
②用调节好的天平测烧杯和盐水的总质量为m1
③把烧杯中的盐水倒入部分到量筒中,量筒中盐水的体积为V;
④再用天平测量杯和剩余盐水的总质量为m2
⑤则盐水密度的表达式为ρ=$\frac{{m}_{1}-{m}_{2}}{V}$.
(2)小军利用量程为0-5N的弹簧测力计等工具测量过程如下:
①先将轻质小桶挂在弹簧测力计上,再将指针调到零刻线处;
②在小桶中装满水,弹簧测力计的示数为4N;
③将小桶中的水倒尽,再装满盐水,弹簧测力计的指针在如图所示的位置;
④根据小军的测量结果可知该盐水的密度为1.2×103kg/m3.把本测力计改装成密度称,则该测力计能测量的液体密度最大为2.5×103kg/m3

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17.小明在探究“电流与电压、电阻的关系”的实验中:
(1)连接电路时,开关应断开.请用笔画线代替导线,根据图1将图2所示的实物电路连接完整.

(2)闭合开关后,发现电压表无示数,故障的原因可能是:①R短路  ②R′断路.
(3)排除故障后,小明通过实验得到数据如表(一)所示,其中第1次实验的电流表示数为0.1A.根据表(一)的数据,可得出的结论是当R一定时,I与U成正比.
(4)小明继续探究电流与电阻的关系,将电阻R先后更换为5Ω和15Ω的电阻进行实验,得到数据如表(二)所示.通过分析表(二)的数据,可知小明在操作过程中存在的错误是未控制电压一定.按照小明的操作,当仅把R由10Ω换成5Ω时,电流表的示数应该在0.2A-0.4A范围内.
表(一)表(二)
实验序号123实验序号345
电阻R/ΩR电阻R/ΩR515
电压U/V1.01.52.0电压U/V2.02.3
电流I/A0.150.20电流I/A0.200.15

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14.永州人民广播电台的频率是94.8MHz,则永州人民广播电台靠电磁波传递信号的,在传递信号方面现在激光的应用非常广泛,如现在的光纤通信传导的就是激光,则激光是不是电磁波呢?答:是(填“是”或“不是”)

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15.现有一盏红灯,一盏绿灯,一只电铃,一个电池组及导线若干,按下列要求将各器件符号填入如图的电路图中适当位置.
(1)按下开关S2、S3时,电路中绿灯亮,电铃响;
(2)按下开关S1、S2时,电路中灯不亮,电铃不响;
(3)按下开关S1、S3时,红灯亮.

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