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在探究“流过导体的电流与电压的关系”时,小东将小灯泡、电源、电流表、电压表连成了如图所示的电路,他通过直接改变电源电压,记录灯泡两端电压U和电流I的数据多组,通过分析来找出电压U和电流I的关系.
(1)他的设计中有什么错误?应怎样更正?
(2)还可以通过什么来改变导体两端的电压?
【答案】分析:本题考查了探究“流过导体的电流与电压的关系”的实验的相关事宜:(1)在该实验中,必须保持被测元件的阻值不变;(2)为了取得多组数据,应使通过被测元件的电流值发生变化,从而改变被测元件两端的电压,因此试验中应串联一滑动变阻器.
解答:解:(1)他的设计中通过直接改变电源电压,记录灯泡两端电压U和电流I的数据多组,通过分析来找出电压U和电流I的关系,该过程中灯泡的阻值会发生变化,而我们在探究“流过导体的电流与电压的关系”的实验时,电压变测量的元件的阻值应是一定值,故该实验中应用定值电阻代替灯泡;
(2)在该实验中还可串联滑动变阻器(或电阻)来改变定值电阻两端的电压.
故答案为:(1)设计中的错误为测量了灯泡两端的电压与电流,应改为用定值电阻代替灯泡;
(2)在该实验中还可串联滑动变阻器(或电阻)来改变定值电阻两端的电压.
点评:学生只要理解了实验的意图及方法并能知道灯泡电阻为一非线性元件,其阻值会随温度的升高而变化,同时了解滑动变阻器的作用及使用方法,解答此题就不会有太大的难度.
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相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2013?鞍山模拟)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中:
甲同学的猜想是:电阻可能与导体的材料有关.
乙同学的猜想是:电阻可能与导体的长度有关.
丙同学的猜想是:电阻可能与导体的横截面积有关.
金属丝代号 材料 长度/n 横截面积/mm2
A 金属甲 1 0.2
B 金属甲 1 0.1
C 金属乙 1 0.1
D 金属乙 0.5 0.1

(1)现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝,规格如上表.选用导线A和B进行实验,可以探究
(选填“甲”“乙”或“丙”)同学的猜想.要想探究甲同学的猜想应该选用
B、C
B、C
(选上面表格中导线的字母代号)两根导线进行实验.
(2)小明设计了如图甲所示电路.为判断a、b两点间导线电阻的大小,小明应注意观察
电流表示数的变化
电流表示数的变化
,具体指明该方案存在的不足:
若ab间导线电阻太小,使电流过大会烧毁电流表和电源
若ab间导线电阻太小,使电流过大会烧毁电流表和电源

(3)小红设计了如图乙所示的电路,当她将一段导线接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮,经检查电路无断路、短路故障,你认为灯不亮的原因是
ab间导线电阻太大,比灯泡的电阻大得多
ab间导线电阻太大,比灯泡的电阻大得多

(4)小刚设计了如图丙所示电路,该电路中灯泡的作用有哪些?①
由灯泡亮度可直观比较阻值大小
由灯泡亮度可直观比较阻值大小
;②
限流;防止烧毁电流表和电源
限流;防止烧毁电流表和电源

(5)小刚想用图丙的电路验证“在电压相同时,流过导体的电流跟电阻成反比”,于是选用了几个阻值不同的定值电阻分别先后接入a、b两点间.你认为小刚的方案是否可行?请加以解释?
不可行
不可行
ab间的电阻改变时,其两端的电压会改变,不能保证电压相同
ab间的电阻改变时,其两端的电压会改变,不能保证电压相同

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科目:初中物理 来源: 题型:

在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中.(规格不同的导体有若干)

(1)小明设计了如图甲所示电路.为判断a、b两点间导体电阻的大小,小明应注意观察
电流表示数变化
电流表示数变化
,具体指明该方案存在的不足:
ab间电阻较小时,会导致电路中电流过大烧坏电路中的元件
ab间电阻较小时,会导致电路中电流过大烧坏电路中的元件

(2)小红设计了如图乙所示的电路,当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮,经检查电路无断路、短路故障,你认为灯不亮的原因是:
ab间电阻太大,灯泡两端实际电压远小于额定电压
ab间电阻太大,灯泡两端实际电压远小于额定电压

(3)“科学研究表明:在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比”. 小丽设计了如图丙所示电路,你认为用小丽的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释.
不能,改变导体长度时,无法控制ab间电压相等
不能,改变导体长度时,无法控制ab间电压相等

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?玄武区二模)在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中.(规格不同的导体有若干)
(1)小明设计了如图甲所示电路.为判断a、b两点间导体电阻的大小,小明应注意观察
电流表的示数变化
电流表的示数变化
,具体指明该方案存在的不足:
ab间电阻小时,可导致电路中电流过大烧坏电路中的元件
ab间电阻小时,可导致电路中电流过大烧坏电路中的元件

(2)小红设计了如图乙所示的电路,当她将一段导体接入a、b两点间并闭合开关后发现灯不亮,经检查电路无断路、短路故障,你认为灯不亮的原因是
ab间电阻太大,灯泡两端实际电压远小于额定电压
ab间电阻太大,灯泡两端实际电压远小于额定电压


(3)小丽设计了如图丙所示电路,该电路中灯泡的作用有哪些?
保护电路
保护电路
;②
粗略反映电路中电流变化
粗略反映电路中电流变化

(4)“科学研究表明:在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下,导体电阻的大小与长度成正比”.你认为用小丽的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释?
不能,改变导体长度时,无法控制ab间电压相等
不能,改变导体长度时,无法控制ab间电压相等

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2010?铁岭)如图是某同学“探究导体中的电流与导体两端电压的关系”的实验电路图和实验记录表格.
U/V 1.5 3.0 4.5 6.0
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4
(1)闭合开关前,应把滑动变阻器的滑片调到图2中
b
b
(填“a”或“b”)的位置,这样做的目的是
防止由于电路中的电流过大而损坏电路中的其他用电器
防止由于电路中的电流过大而损坏电路中的其他用电器

(2)分析表中数据得到的结论是
在电阻一定时,通过导体的电流与它两端的电压成正比
在电阻一定时,通过导体的电流与它两端的电压成正比

(3)实验中他选用的定值电阻的阻值是
15
15
Ω.

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科目:初中物理 来源: 题型:

在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,采用了图(甲)所示的电路图.

(1)请按照电路图,用笔画线代替导线,将图(乙)中的实物图连接完整.
(2)在连接电路的过程中,开关应该
断开
断开
;连接电路完毕,在开关闭合前,应将上述实物图中滑动变阻器的滑片移至变阻器的
(填“左”或“右”)端.
(3)在用开关试触时发现电流表、电压表分别出现了如图1的情况,电流表产生此现象的原因是
电流过大
电流过大
,电压表产生此现象的原因是
正负接线柱接反了
正负接线柱接反了


(4)实验过程中,冬冬把电阻R由5Ω分别换成了10Ω、20Ω,每次闭合开关后,首先应调节
滑动变阻器
滑动变阻器
,使
电压
电压
保持不变,然后再记录电流表的示数.
(5)本实验可得到的结论是:
在电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比
在电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比
_.
(6)本实验中滑动变阻器的作用是
保持电压不变
保持电压不变

(7)实验过程中,两电表的示数如图2所示,则所的电阻为
10
10
Ω.
(8)如果要使电流表的示数变为0.3安,滑动变阻器滑片应向实物图
端移动(填“左”、“右”),此时电压表示数为
3
3
伏.

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