備戰(zhàn)2020中考物理實(shí)驗(yàn)專題《探究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn)》.zip

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【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹浚?br /> 探究導(dǎo)體電流與電壓的關(guān)系
【實(shí)驗(yàn)器材】:
若干節(jié)干電池、開關(guān)、電壓表、電流表、兩個(gè)不同導(dǎo)體、若干導(dǎo)線等。
【實(shí)驗(yàn)電路】:
【實(shí)驗(yàn)步驟】:
①按圖連好電路,注意連接時(shí)開關(guān)要斷開,開關(guān)閉合之前要把滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大處,實(shí)物圖如下所示。
②保持電阻R1=5 不變,檢查電路后閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表的示數(shù)分別為1V、2V、3V,并讀出電流表相應(yīng)的數(shù)值、填表。
R1=5Ω
次數(shù) 電壓U/V 電流I/A
1 1 0.2
2 2 0.4
3 3 0.6
③改變電阻,使R2=10 不變,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電壓表的示數(shù)分別為1V、2V、3V,并讀出電流表相應(yīng)的數(shù)值、填表。
R2=10Ω
次數(shù) 電壓U/V 電流I/A
1 1 0.1
2 2 0.2
3 3 0.3
④根據(jù)數(shù)據(jù)畫出I-U圖像。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】:
1.同一導(dǎo)體,電流與電壓成正比。
2.同一導(dǎo)體,電壓和電流的比值為定值。
3.不同導(dǎo)體,電壓和電流的比值不同。
【考點(diǎn)方向】:
1、該實(shí)驗(yàn)采用的研究方法是: 。即: ;
2、電路在連接過程中,開關(guān)要 ,
3、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在電阻一定的情況下,導(dǎo)體中 ;
4、電路連接注意事項(xiàng): 。
5、在移動(dòng)滑片時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的示數(shù)始終沒有任何變化,
其原因是: 。
6、檢查電路時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表位置互換了,電流表 ,電壓表 。
7、電表異常偏轉(zhuǎn)原因:①指針反向偏轉(zhuǎn),原因是 ;②正向偏轉(zhuǎn)幅度過小,原因是 ;③正向偏轉(zhuǎn)幅度過大超過最大刻度,原因 。
8、滑動(dòng)變阻器的作用:① ;② 。
9、調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器不能使電壓達(dá)到指定示數(shù)的原因是: 。
10、換不同規(guī)格的電阻多次測(cè)量的目的是: 。
11、此實(shí)驗(yàn)不能用燈泡代替電阻進(jìn)行探究的原因: 。
12、若使用燈泡代替電阻,那么在畫出的I-U圖像中,其圖像是一條 線。
13、考慮到電壓表的電阻對(duì)電路的影響,每次電流表的示數(shù)比測(cè)量時(shí)通過待測(cè)電阻的實(shí)際電流_ (選填“偏大”或“偏小”)。
【創(chuàng)新母題】:如圖所示,在“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,某小組選用兩節(jié)新干電池為電源,規(guī)格為“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲的實(shí)物圖將圖乙的電路圖補(bǔ)充完整;
(2)連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)該 。閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù)但沒超出量程,則產(chǎn)生故障的原因可能是導(dǎo)體電阻 (選填“斷路”或“短路”);
(3)排除故障后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,若電流表的示數(shù)如圖丙所示,其讀數(shù)為 A;
(4)改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,測(cè)得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值,如下表所示,由測(cè)得數(shù)據(jù)可知,當(dāng)電阻一定時(shí), ,導(dǎo)體電阻為 Ω(結(jié)果保留一位小數(shù)):
(5)上述步驟中,改變滑動(dòng)變阻器的位置,測(cè)得多組數(shù)據(jù)目的是: 。有人認(rèn)為這樣操作仍然有不足之處,請(qǐng)你指出來: 。
(6)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),該小組發(fā)現(xiàn):調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器無法使電壓表示數(shù)為0.5V,為了解決這個(gè)問題,可采取的方法是 (寫出一種即可)。
(7)若將定值電阻替換成小燈泡,你認(rèn)為 (選填“能”或“否”)得出(4)中的結(jié)論,其理由是: 。
練習(xí)1:(2019?桂林)小飛在做“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí),準(zhǔn)備了以下器材:兩節(jié)新的干電池,電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、定值電阻(5Ω,10Ω,15Ω,20Ω)、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
(1)在按電路圖連接實(shí)物時(shí),開關(guān)必須處于 狀態(tài);在實(shí)物圖中,滑變阻器的滑片要移到 。(選填“最右端”或“最左端”)。
(2)如圖是小飛連接好的實(shí)驗(yàn)電路,閉合開關(guān)后,他發(fā)現(xiàn)移動(dòng)滑片的過程中,電流表的示數(shù) ,電壓表的示數(shù) 。(選“變大”、“變小”或“不變”)
(3)小沖在一旁觀察后指出小飛沒有按照電路圖正確連接實(shí)物,請(qǐng)你在實(shí)物圖上對(duì)連接錯(cuò)誤的一根導(dǎo)線打“×”,并用筆補(bǔ)畫一根線代替導(dǎo)線將電路連接正確。
(4)問題解決后,他們接入10Ω的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并得出下表中的數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論是: 。
電壓U/V 1 1.5 2 2.5
電流I/A 0.1 0.15 0.2 0.25
(5)接下來他們分別接入其它電阻再次對(duì)電流與電阻關(guān)系進(jìn)行探究,并作出了如圖所示圖像,請(qǐng)你通過圖像中所給信息計(jì)算出實(shí)驗(yàn)過程中滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U= V。
練習(xí)2:(2019?銅仁)小李為了探究“電流與電壓的關(guān)系”,請(qǐng)你與他合作并完成以下實(shí)驗(yàn)步景。
(1)請(qǐng)你在虛線框中設(shè)計(jì)出相應(yīng)的電路圖。
(2) 小李在探究電流與電壓的關(guān)系時(shí),要控制 不變。通過實(shí)驗(yàn)探究,得到以下數(shù)據(jù)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí),小李發(fā)現(xiàn)表格中有一組錯(cuò)誤的數(shù)據(jù),請(qǐng)你找出第 組數(shù)據(jù)是錯(cuò)的。
(3)為了分析電流與電壓的定量關(guān)系,請(qǐng)你利用正確的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)中繪制出電流與電壓
關(guān)系的圖像。
練習(xí)3:(2019?沈陽)在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖。
(1)小明探究通過定值電阻的電流與其兩端電壓的關(guān)系。
①在連接實(shí)驗(yàn)電路時(shí),開關(guān)應(yīng)__ __;
②實(shí)驗(yàn)過程中,小明調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電壓表的示數(shù)為1V,記錄此時(shí)電流表的示數(shù);接著他向__ __(選填“A”或“B”)端移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)增大為2V,記錄此時(shí)電流表的示數(shù);繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為3V,記錄此時(shí)電流表的示數(shù)。小明分析所測(cè)數(shù)據(jù),得出結(jié)論:在電阻一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比:
③此實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的與下面的__ __(選填“A”或“B”)實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的相同。
A.探究串聯(lián)電路的電壓規(guī)律 B.測(cè)量定值電阻的阻值
(2)如圖乙所示,小明將定值電阻換成額定電壓為2.5V的小燈泡,探究通過小燈泡的電流與其兩端電壓的關(guān)系。
①小明閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光,但是電壓表的示數(shù)始終為OV。經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)是電路中一根導(dǎo)線斷路,則發(fā)生斷路的導(dǎo)線是a、b、c、d中的____(填字母):
②更換導(dǎo)線后,小明完成了三次實(shí)驗(yàn)測(cè)量,并把數(shù)據(jù)填寫在表格中。其中第一次測(cè)量時(shí),電流表的示數(shù)如圖丙所示,此時(shí)的電流為 A;
次數(shù) 電壓U/V 電流I/A
1 1.5
2 2.0 0.28
3 2.5 0.30
③又進(jìn)行了幾次實(shí)驗(yàn)后,小明根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù),繪制出小燈泡的I-U圖象應(yīng)與上圖中圖象__ __(選填“a”或“b”)相似。
練習(xí)4:(2019?巴中)同學(xué)們想探究“導(dǎo)體中電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”。
(1)小明同學(xué)通過學(xué)習(xí)知道了 是形成電流的原因;因此做出了以下猜想:
A.電流跟電壓成反比
B.電流跟電壓成正比
C.電流跟電壓無關(guān)
(2)為了檢驗(yàn)猜想是否正確,小明設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖,其中電源為三節(jié)新干電池,電阻R為10Ω,滑動(dòng)變阻器R’標(biāo)有“50Ω 1A”字樣,電壓表和電流表均完好。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3
電壓U/V 2 2.6 3
電流I/V 0.20 0.26 0.30
①根據(jù)甲電路圖將乙實(shí)物圖中連接完整。(請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上完成)
②在閉合開關(guān)前,小明應(yīng)把電路圖中滑動(dòng)變阻器的滑片移到_____阻值處(選填“最大”或“最小”)。
③他檢查電路時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表位置互換了,若閉合開關(guān)電流表 (選填“會(huì)”或“不會(huì)”)被燒壞。
④故障排除后小明進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),得到了表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù),可得到的正確結(jié)論是:電阻一定時(shí),_____ 。
(3)小明還想用這個(gè)電路測(cè)量小燈泡的額定電功率,于是他將電阻R換成一只額定電壓是的4V小燈泡(阻值約為13Ω),電阻一定時(shí),并將電壓表更換為15V的量程。閉合開關(guān)S后調(diào)節(jié)滑片至電壓表示數(shù)為4.0V時(shí),電流表示數(shù)如圖丙所示為_____A,小燈泡的額定電功率為___ __W。
練習(xí)5:(2019·連云港)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路探究“導(dǎo)體中電流和電壓的關(guān)系”,提供的實(shí)驗(yàn)器材有:電源(6V)、電流表、電壓表、定值電阻(10H)、滑動(dòng)變阻器(40IK).5A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干。
(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中實(shí)物電路連接完整;
(2)閉合開關(guān)前,應(yīng)該將滑片P置于 端(選填“A”或“B”)。
(3)小明同學(xué)進(jìn)行了正確的實(shí)驗(yàn)操作,某次電流表的示 數(shù)為0.2A,此時(shí)定值電阻消耗的
功率為 W, 變阻器接入電路的阻值為 Ω;
(3)同組的小紅同學(xué)想要探究“導(dǎo)體中電流和電阻的關(guān)系”,她又找來了兩個(gè)阻值分別為
5Ω和20Ω的電阻。
用圖示電路,為完成三次實(shí)驗(yàn),則定值電阻兩端電壓的最小預(yù)設(shè)值是 V。
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