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- 2021-11-06 发布
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第1节 电流与电压和电阻的关系
知识点 1 探究电流与电压的关系
1.为了探究电流与电压的关系,小明设计了如图17-1-1甲所示的实验电路图。
图17-1-1
(1)请根据电路图用笔画线代替导线,将图乙中的元件连接起来。要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变大。
(2)实验时移动滑动变阻器滑片,得到了如下表所示的实验数据。此实验中滑动变阻器的作用是________________________________、保护电路。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
(3)通过对表中数据的分析,可得到的初步结论是__________________________。
2.下列图象中,能正确表示通过定值电阻的电流与其两端电压关系的是( )
图17-1-2
知识点 2 探究电流与电阻的关系
3.同学们想要探究电压一定时,电流与电阻有什么关系,请你和他们一起解决下列问题。
(1)用笔画线代替导线,将如图17-1-3所示实物电路图连接完整。
电压U=2 V
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
(2)在导线连接完成后,闭合开关前还应______________________。
(3)同学们继续进行实验,一位同学在读取完电流表示数后,直接拆下阻值为5 Ω的电阻,改换成阻值为10 Ω的电阻。他认为这样操作简捷高效,请你指出他在操作中的错误:________________________________________________________________________。
(4)分析表中实验数据,请你总结出电流与电阻的关系:________________________________________________________________________。
4.如图17-1-4所示为探究“电流与电阻关系”的实验电路图。
4
图17-1-4
(1)为了达到探究的目的,实验过程中必须保持______________不变。
(2)当开关S闭合后,电压表的示数是2 V,电流表的示数是0.3 A,现将阻值为10 Ω的R1换成阻值为15 Ω的R2接入电路进行探究,则下一步进行的操作是:将滑片向________移动。直到__________________,再读出电流表的示数。
5.某电路两端电压一定,电路中接入10 Ω的电阻时,通过这个电阻的电流是0.4 A,若改接为20 Ω的电阻时,则电路中的电流是________A。
6.下列关于电流跟电压、电阻的关系叙述中,正确的是( )
A.导体中电流越大,说明导体电阻越小
B.导体中电流越小,说明导体两端的电压越小
C.当导体两端电压一定时,导体电阻减小,通过导体的电流就会增大
D.对于同一导体而言,电压与电流成正比
7.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图17-1-5所示的I-R图象。下列结论与图象相符的是( )
图17-1-5
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
8.如图17-1-6所示电路中,R表示电阻箱,那么该电路( )
图17-1-6
A.只能探究R段电路中电流与电压的关系
B.只能探究R段电路中电流与电阻的关系
C.既能探究R段电路中电流与电阻的关系,又能探究R段电路中电流与电压的关系
D.既不能探究R段电路中电流与电阻的关系,也不能探究R段电路中电流与电压的关系
9.
4
某同学利用如图17-1-7所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”。实验开始时,滑动变阻器的作用是____________;在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,滑动变阻器的作用是____________________________________________;在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”时,滑动变阻器的作用是____________________________________。
图17-1-7
10.在探究“电流与电阻的关系”的过程中:
(1)连接电路时,开关应处于________(选填“断开”或“闭合”)状态。
(2)小明按图17-1-8甲所示连好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是______。(只填序号)
图17-1-8
A.电流表断路 B.R断路 C.R短路
(3)排除故障后,小明将5 Ω的电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5 V,此时电流表示数如图乙所示,为________A。
(4)小明再分别换接10 Ω、15 Ω的电阻,重复实验,得到表一中的另两组数据。分析表一数据,可得出结论:保持电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成________比。
表一
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.15
0.10
表二
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.3
0.2
0.15
(5)小丽在做此实验时,每次只更换电阻,测得相应的电流值,如表二所示,根据表中数据,她无法得到与小明相同的结论,其原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
11.[2017·宜昌]小明同学在“探究电流与电压的关系”时选取了如下材料:3.6 V锂电池一枚,10 Ω定值电阻一个,电压表一只,电流表一只,最大阻值为20 Ω的滑动变阻器一个,开关一个,导线若干。
4
图17-1-9
(1)请根据如图17-1-9甲所示的电路,用笔画线代替导线在图乙中将电路元件连接完整,注意导线不要交叉。
图17-1-10
(2)下面表格中是小明同学通过实验得到并整理的数据,请你在如图17-1-10所示坐标系中画出I-U的关系图象;通过分析图象,你得出的实验结论是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
电压/V
1
1.5
2
2.5
3
电流/A
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
(3)王老师查看了小明的实验数据后说:“小明,你的实验数据看上去很不错,不过,你有没有编造数据呀?”小明不好意思地说:“对不起,王老师,确实有一组数据是编造的。”请你指出小明的哪组数据是编造的,并说出你的理由:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4