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某班在探究“电流与电压和电阻的关系”的实验中,分成了两大组进行实验探究:
(1)甲实验小组为了研究“电阻中的电流与电压的关系”设计了如图所示的电路.

a.请你指出他们在电路连接上的两处错误:
                                   
b.该实验小组在器材选择上有一个元件选择是错误的,是      ,应换成       ,理由
是:                                    
(2)乙实验小组探究为了“电阻中的电流与电阻的关系”特选择了以下器材:学生电源、开关1个、滑动变阻器R0一个、导线若干、四个定值电阻(R1=5Ω、R2=10Ω、R3=15Ω、R4=20Ω),但是由于粗心少领了一只电压表,多领了一只电流表。同学们通过思考讨论设计出了如图所示的电路图,并进行了实验(实验之前老师特别强调他们注意用控制变量法)。实验步骤如下:

a.先将各元件按电路图正确连接,接入的定值电阻分别为R1=5Ω、R2=10Ω,调节滑动变阻
器,读出电流表的示数记如下表;

b.把定值电阻R2换成R3                                             ,记下对应电流表A2的示数,填入表格中(请你帮他们完整这一步的操作);
c.再把R3换成R4,按上一步的操作进行调节,并记下对应电流表的示数,填入表格中;
d.分析数据得出结论:                                                          
(1)a电流表正负接线柱接反 ,滑动变阻器接线错误,b灯泡,定值电阻  灯泡的电阻会受温度的影响而发生变化(2)b 调节滑动变阻器使电流表A1的示数保持1A不变
d 当电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比

试题分析:①实物连接图中找错误之处,主要从电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用上考虑:从电流表、电压表的量程、连接方式、正负接线柱的接入方法上考虑.从滑动变阻器接线柱的接入和滑片的位置考虑.
②在探究电阻上的电流与电压的关系时,应采用控制变量法,即控制电阻大小不变,改变电阻两端的电压,测出电阻上的电流;bc、探究电阻中的电流与电阻的关系时,需控制电阻两端电压不变,因此先根据表格中数据计算出通过R1的电流,然后调节滑动变阻器,使电流表A1的示数保持不变,再根据求出电流表A2的示数;
d、运用控制变量法找出表格各物理量的关系.(1)a、由电路图可知:电路连接上的两处错误为电流表正负接线柱接反  滑动变阻器接线错误.
b、因灯泡的电阻与温度有关,即电阻是变化的,在实验时无法控制电阻不变;所以实验时不能用灯泡代替定值电阻.
(2)b、探究电阻中的电流与电阻的关系时,需控制电阻两端电压不变,因此调节滑动变阻器使电流表A1的示数保持1A不变,此时电流表A2的示数:=0.33A;如下表所示
c、当把R3换成R4时,电流表A2的示数:=0.25A,如下表所示
接入的电阻
R1
R2
 R3
 R4
电阻R/Ω

10
15
20
电流I/A
1.00
0.50
 0.33
 0.25
d、分析表格中的数据可得出的结论:当电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比.
点评:解决本题的关键是掌握电流表、电压表和滑动变阻器正确使用,以及实验前开关的状态;侧重考查了控制变量法的应用.小灯泡的电阻与温度有关是解决本题的关键.
练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源:不详 题型:填空题

请根据表中数据,归纳出电压U与电流I的关系式:                       
I/A
0.20
0.24
0.28
0.32
0.36
0.40
U/V
2.3
2.2
2.1
2.0
1.9
1.8
 

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学想探究通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系,设计了如图所示的电路。选用的器材有:阻值约为4Ω的2B铅笔芯一根,两节干电池组成的电池组,0~0.6A的电流表,0~3V的电压表,滑动变阻器(10Ω 2A),开关,导线等。

(1)该同学根据电路图连接电路,在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移到      ________端(选填“a”或“b")。
(2)闭合开关后,两电表的指针都发生了偏转,但无论怎样移动滑片,两电表的示数均保持不变且都在量程范围内,则产生故障的原因是____________________
(3)排除故障后,该同学移动滑动变阻器的滑片,将获得的几组数据记录在下表中。当采集第三组数据时,电流表指针的偏转情况如图所示,此时电流表的示数为     A。
实验序号





U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
I/A
0.1
0.18
 
0.38
0.48
(4)该同学采集多组实验数据的目的是____________________
(5)请根据表格中的五组数据在给定的坐标纸上画出铅笔芯的I—U图线。
(6)由画出的图线可知,通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系为:        
          

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

小华利用如图乙所示的器材设计电路来探究“电流与电阻的关系”,已知电源电压为4.5V且保持不变,实验用到的定值电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω,滑动变阻器的规格为“50Ω,2A”.

(1)请在图甲的方框中画出该实验的电路图.
(2)根据电路图,用笔画线代替导线在图乙所示的实物电路中补上二根导线,使电路连接完整 (要求滑片向右移时,电压表示数变小,不得改动已有的接线.);
(3)本实验中使用滑动变阻器除了保护电路外,主要目的是:    
(4)在本实验操作中,还有一些问题请思考后回答:
①正确连好电路闭合开关,发现电流表无示数,电压表有较大示数,如果电路中只有一处故障,且导线及相关连接处均完好,则故障为    
②实验中,若要保持电压表示数为2.5V不变,当定值电阻为10Ω时,应移动滑动变阻器的滑片P,使其接入电阻为    Ω;
③为了顺利完成整个实验,小华应利用滑动变阻器控制定值电阻R两端的电压至少保持    V不变.

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

小明同学用如图所示的电路研究“电流与电阻的关系”。
(1)在连接电路时,开关必须        ,在开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片移到       (最左端、最右端);闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数为4V,电流表的示数为0.4A,则定值电阻R的阻值是       ;现将它换成20Ω的电阻接入电路来进行研究,则下一步应进行的操作是:                       
(2)小明同学按上面的电路研究通过导体的电流跟导体电阻的关系。电源电压保持不变,他不断改变R的阻值,测得相应的电流如下表,分析表中数据可知:电流跟电阻       反比(填“成”或“不成”),这与欧姆定律       (填“相符”或“不符”),其原因是                           

次数 
R(Ω)
I(A)   
1           
2           
0.40           
2           
4                     
0.32             
3                
6                
0.25                 
 

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

图中是探究电流跟电压,电阻之间关系的电路。


(1)请根据图中电路图连接各元件。(3分)
(2)在连接电路时,开关应         ;而闭合开关前,滑动变阻器的滑片应位于      端。(填左、右)(根据你的连接)
(3)表中是“探究电流与电阻关系”的实验数据

①所得的结论是:                                                           
②滑动变阻器在这个实验中的作用是                                           

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

在探究欧姆定律里电流与电阻的关系实验中(如图)
(1)闭合开关前,滑动变阻器应处于 最大阻值处 ,目的是 保护电路 
(2)小敏同学按甲图的电路原理图连接了乙图实物电路,其中有两个元件连接错误.它们分别是 电压表  电流表 (只需填写连错的元件).
(3)重新连接电路后,用开关S进行试触,如果电流表指针向左偏转,说明电流表 正负接线柱接反了 ;如果电流表指针向右偏转超过刻度盘,应换用 更大 量程.
(4)正确连接电路后,测出R1=5Ω、两端电压为3V时的电流,并记录相关数据.然后将电阻R1由5Ω换成10Ω,此时他应将滑动变阻器触头P向 B 端滑动(A或B),在触头P滑动的过程中他的眼睛应始终注视着 电压表 (电压表、电流表),使电阻R1两端的电压为 3 V时为止.此时,电路中的电流将 减小 (填“变大”或“变小”).此实验是采用了 控制变量 法进行探究的.

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科目:初中物理 来源:不详 题型:实验题

(7分)小红按图甲所示的电路探究电阻上的电流跟两端电压的关系。

(1)根据图甲,将图乙中的实物电路连接好,要求变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小;
(2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表示数始终为0,电压表示数约为3V,则电路中出现的故障可能是_______________;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值,如下表所示,分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是_______________;
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
I/A
0.14
0.24
0.34
0.44
0.54
0.64
 
(4)现将图乙中的电阻R换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后,若要测出该小灯泡的额定功率,则原实验器材中必须改动的是_______________;
(5)经检查无误后,闭合开关,调节变阻器的滑片使小灯泡正常发光,电流表示数如图丙所示,则此时流过灯泡的电流是_________A,灯泡的额定功率是___________W。(结果保留两位小数)

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科目:初中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示的电路图,电源电压不变同闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向上移动时,下列说法正确的是(  )
A.灯泡L变暗,电压表示数变小 
B.灯泡L变亮电压表示数不变 
C.电路消耗的总功率变小,电压表示数不变 
D.电路消耗的总功率变小,电压表示数变大

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