当前位置:首页>文档>专题35欧姆定律探究实验(知识点复习+例题讲解+过关练习)-备战2023年中考物理一轮复习考点帮(解析版)_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_一轮复习_解析版

专题35欧姆定律探究实验(知识点复习+例题讲解+过关练习)-备战2023年中考物理一轮复习考点帮(解析版)_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_一轮复习_解析版

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专题35欧姆定律探究实验(知识点复习+例题讲解+过关练习)-备战2023年中考物理一轮复习考点帮(解析版)_8、物理总复习_8.中考物理总复习_2023年中考复习资料_一轮复习_解析版
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35 页
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专题 35 欧姆定律探究实验 【考点分析】 章节 考点 考试题型 难易度 电流与电压的关系 选择题、实验题 ★★ 欧姆定律 电流与电阻的关系 选择题、实验题 ★★★★ 【知识点总结+例题讲解】 一、电流与电压的关系: 1.实验电路:如右图; 2.实验方法: 控制变量法 (控制电阻不变); 3.设计和进行实验: ①检查器材,观察电压表、电流表指针是否指向零; ②根据实验器材设计电路图并正确连接电路图; ③检查电路,调节滑动变阻器使其阻值最大; ④闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至某一位置,记录此时电压表、电流表示数; ⑤继续调节滑动变阻器滑片P至另一位置,记录此时电压表、电流表示数; ⑥重复上述调节滑动变阻器滑片P的位置,记录总共四组电压表、电流表示数。 4.实验结论: 在电阻一定的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比 。 ①当电阻不变时,电阻两端的电压越大,流过电阻的电流越大; ②不同电阻的I-U图中,电阻越大,直线越斜(电阻越大、直线斜率越大); 5.滑动变阻器的作用: (1)保护电路; (2)改变定值电阻两端的电阻(改变电路中的电流)。 【例题1】下列说法中,能用于研究电流与电压之间关系的是( ) A.用同一导体,保持导体两端电压相同 B.用不同导体,保持导体两端电压相同 C.用同一导体,改变导体两端电压 D.用不同导体,改变导体两端电压 【答案】C 【解析】解:研究电流与电压之间关系时,应用同一导体,改变导体两端电压,进行多次测量,找 出规律; 故选:C。 【变式1】用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端电压,设计了三种方 案。甲:改变接入MN的串联电池的个数;乙:将电池与滑动变阻器串联接入,改变滑动变阻器滑 片的位置;丙:将电池与不同阻值的定值电阻串联接入MN。可行的方案是( ) A.仅有甲 B.仅有乙 C.仅有甲、乙两种 D.甲、乙、丙都可行 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】D 【解析】解:研究电流跟电压的关系时,应控制电阻的阻值不变,改变电阻两端的电压,则 甲:多节干电池串联接入MN时,改变干电池串联的节数时电源的电压发生变化,R两端的电压发生 变化,故甲可行; 乙:电池与滑动变阻器串联接入MN时,移动滑动变阻器滑片P改变接入电路中的电阻,从而改变 电路中的电流和R两端的电压,故乙可行; 丙:将电池与不同阻值的电阻串联接入MN,定值电阻的阻值不同,分得的电压不同,定值电阻R两 端的电压不同,故丙可行; 综上可知,甲、乙、丙三种方案均可行。 故选:D。 【例题2】用如图甲所示的电路探究电流与电压关系。 (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。(要求滑片向左滑动时,变阻器连入 电路的电阻变大,且导线不能交叉) (2)实验时,闭合开关,将滑片移动到某位置,记下电压表和电流表的示数。接下来的操作是 。(填字母) A.换用另一个定值电阻,将滑片移动到某位置,记下电压表和电流表的示数 B.将滑片移动到另外几个位置,分别记下电压表和电流表的示数 (3)小明根据实验数据画出I—U图象,如图乙所示。分析可知,通过定值电阻的电流与其两端 的电压成 。 (4)小明同学还想测量小灯泡的电功率,于是他将上面实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V 的小灯泡。正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接 近电源电压,出现这种故障的原因是 。 (5)排除故障后,小明调节滑片,使小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,电流大小 为 A。 (6)小明通过改变滑动变阻器滑片的位置,多次进行了小灯泡电功率的测量,这样做的目的是 。(填字母) A.求出灯泡在不同电压下的功率的平均值,这样可以减小误差 B.找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系 【答案】(1)见下图;(2)B;(3)正比;(4)小灯泡断路;(5)0.28;(6)B。 【解析】解:(1)要求滑片向左滑动时,变阻器连入电路的电阻变大,所以变阻器应选择右下接 线柱串联入电路中,如图所示: 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】; (2)探究电流与电压关系的实验,要控制电阻不变,记下电流随电压的变化关系,为得出普遍性 的结论,要多次测量,故实验时,闭合开关,将滑片移动到某位置,记下电压表和电流表的示数。 接下来的操作是将滑片移动到另外几个位置,分别记下电压表和电流表的示数,故选B; (3)由图乙知,电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压的图象是正比例图象,可知,电阻一 定时,通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比; (4)正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,说明电路有断路,电压表示 数接近电源电压,说明电压表两端接线柱到电源间是通路,所以故障原因是小灯泡断路; (5)由图丙知电流表的量程为0﹣0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A (6)灯泡在不同电压下的功率不同,求功率的平均值无意义; 小红在实验中进行了多次测量,其测量目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系。故选 B。 故答案为:(1)见上图;(2)B;(3)正比;(4)小灯泡断路;(5)0.28;(6)B。 【变式2】用下列器材做“探究电流与电压的关系”实验:电源(电压恒为3V)、电流表、电压表、 5Ω定值电阻R、滑动变阻器甲(20Ω 1A)、滑动变阻器乙(50Ω 1A)、开关一个、导线若干。 (1)用笔画线,将题图甲所示的电路补充完整。 (2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移动到 (选填“a”或“b”)端。 (3)闭合开关S后,移动滑片P时发现电压表无示数,电流表有示数且不断变化,则电路故障 可能是定值电阻R发生了 (选填“断路”或“短路”)。 (4)排除故障后,继续进行实验,并将实验数据记录在下表中。表格中的①处应该填写 。 请你依据表中数据在题图乙中画出电流I与电压U的关系图象。 实验次数 1 2 3 4 5 6 ① 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 (5)本实验中,所选用的滑动变阻器应该是 (选填“甲”或“乙”)。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(6)根据图象,可得出的结论是: 。 【答案】(1)如下图所示;(2)a;(3)短路;(4)电阻R/Ω;见下图;(5)乙;(6)在电 阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【解析】解:(1)因为电源电压为3V,所以电压表选用0﹣3V的量程与电阻并联;电路的最大电 U 3V 流为I= = =0.6A,所以电流表选用0﹣0.6A的量程与电阻串联,如下图所示: R 5Ω (2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处,即a端; (3)闭合开关后,电流表有示数且不断变化,说明电路为通路,且滑动变阻器没有故障,电压表 示数为零,说明与电压表并联的电阻R短路; (4)要探究电流与电压的关系,需要控制电阻不变,改变电阻两端的电压和电流,故①处应该填: 电阻R/Ω; 根据表中数据,描点画出图像,如上图乙图: (5)由表格数据知当定值电阻两端的电压为0.5V时电路的电流为0.10A,此时滑动变阻器两端的 电压为U =U﹣U=3V﹣0.5V=2.5V, 滑 1 U 由欧姆定律I= 得此时滑动变阻器的电阻为: R U 2.5V R = 滑= =25Ω>20Ω,所以需要最大电阻为50Ω的乙滑动变阻器; 滑 I 0.10A (6)因电流I与电压U的关系图象为过原点的直线,故可得出的结论是:在电阻不变时,通过导 体的电流与导体两端的电压成正比。 故答案为:(1)如上所示;(2)a;(3)短路;(4)电阻R/Ω;见上图;(5)乙;(6)在电 阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 二、电流与电阻的关系: 1.实验电路:如右图; 2.实验方法: 控制变量法 (控制电阻不变); 3.设计和进行实验: ①检查器材,观察电压表、电流表指针是否指向零; ②根据实验器材设计电路图并正确连接电路图; ③检查电路,调节滑动变阻器使其阻值最大; ④闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数达到某一数值(比如 2.5V),记录此时电压、电 流和电阻值。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】⑤换接第二个电阻(记录电阻阻值),调节滑动变阻器,使电压表示数达到与第一次的示数相同, 记录电流值; ⑥依次接入第三、第四个电阻,调节滑动变阻器,使电压表示数达到与第一次的示数相同,记录 电流值。 4.实验结论: 当电压一定时,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比 。 ①当电压一定时,电阻越大,流过电阻的电流越小; ②更换阻值大的定值电阻时,滑动变阻器的阻值也调大(换大调大); 5.滑动变阻器的作用: (1)保护电路; (2)保持定值电阻两端电压一定(不变)。 【例题3】在探究“导体电流与电阻关系”时,选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个电阻进行实验, 实验电路图如图所示。下列说法正确的是( ) A.闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最左端 B.用10Ω电阻实验,读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时更靠左 C.实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压一定 D.实验获得多组数据是为了减小实验误差 【答案】C 【解析】解:A、闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应置于最大阻值处,由图可知该 实验中P应置于右端,故A错误; B、探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,用 10Ω电阻替换 5Ω电阻时,由分压原理可知,电压表示数变大,要保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压 的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,由 图可知,此时应将滑片向右适当调节,即用 10Ω电阻实验,读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时 更靠右,故B错误; C、在探究“导体电流与电阻关系”时,更换定值电阻时,要用滑动变阻器来保持电阻两端电压不 变,故C正确; D、探究电流跟电阻的关系时,要控制电压不变,多次改变定值电阻的阻值,记录电流值,目的是 使实验结论具有普遍性,故D错误。 故选:C。 【变式3】利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持 3V不变,分别将5Ω、 10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如 图乙所示的图像,则下列判断正确的是( ) A.实验中电压表的示数保持1V不变 B.当R的电阻为10Ω时,通过R的电流为0.2A C.电压一定时,电阻和电流成正比 D.将R从5Ω换成10Ω后,应将滑片向右移 【答案】D 【解析】解:A、根据图乙可知,当电阻为5Ω时,电路中的电流为0.5A; U 由I= 可得,电压表的示数:U=IR=0.5A×5Ω=2.5V,故A错误; R B、根据图乙可知,当R=10Ω时,通过的电流为0.25A,故B错误; C、由图像可以得出:在电压一定时,导体的电流与导体的电阻成反比,但不能说电阻和电流成反 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】比,故C错误; D、将R从5Ω换成10Ω后,电阻分得的电压会变大,为了保证定值电阻R两端电压不变,所以需 减小定值电阻两端电压,增大滑动变阻器两端电压,即增大滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片 向右移动,故D正确。 故选:D。 【例题4】在“探究通电导体中电流与电阻的关系”实验中,电源电压为4.5V且保持不变,滑动变 阻器的规格为“20Ω2A”,选用25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω的定值电阻R由大到小依次正确接 入电路。 (1)用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向A端移动时,电 路中电流变大,导线不得交叉。 (2)连接好电路,闭合开关,发现电压表示数接近于电源电压,电流表示数几乎无示数,则故 障为 。 (3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端电 压为 V,实验得到的结论是 。 (4)某次实验,更换电阻后,没有移动滑动变阻器的滑片P,直接闭合开关S,此时电压表示数 如图丙所示,为 V则刚拆下电阻R的阻值为 Ω,为保持定值电阻两端电压一定, 滑动变阻器的滑片P应向 (选填“A或“B”)端滑动。 【答案】(1)见解析;(2)定值电阻R断路;(3)3;电压一定时,导体中的电流与导体的电阻 成反比;(4)2.7;20;A。 【解析】解:(1)滑动变阻器的滑片P向A端移动,电路中电流变大,说明电阻变阻器接入电路 的电阻变小,故变阻器左下接线柱串联入电路中,如下图所示: (2)串联电路只有一条电流的路径,电流表几乎没有示数,说明电路中某处断路,电压表有示数, 说明电压表与电池正负极之间的电路是接通的,则故障为定值电阻R断路; (3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,由图像可知R两端的电压 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】为: U=IR=0.6A×5Ω=﹣﹣﹣=0.2A×15Ω=3V; R 由图像可知:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比; (4)由图丙可知电压表量程为0~3V,分度值0.1V,电压表的示数为2.7V; 设此时电阻为R′, 此时滑动变阻器两端的电压为:U ′=U﹣U′=4.5V﹣2.7V=1.8V, 滑 R R' U ' 2.7V 3 3 根据串联电路的分压特点可知此时 = R = = ,所以R′= R , R❑ U ' 1.8V 2 2 滑 滑 滑 更换电阻前,R两端的电压U=3V不变,动变阻器两端的电压 R U =U﹣U=4.5V﹣3V=1.5V, 滑 R 设拆下的电阻为R,则根据串联电路的分压特点可知 R U 3V 2 = R = = ,所以R=2R , R❑ U 1.5V 1 滑 滑 滑 由题意,选用25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω的定值电阻R由大到小依次正确接入电路, 可知R′=R﹣5Ω, 3 即 R =2R ﹣5Ω, 2 滑 滑 解得:R =10Ω, 滑 所以R=2R =2×10Ω=20Ω,即刚拆下电阻R的阻值为20Ω; 滑 移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表的示数为2.7V,小于3V,所以要提高定值电阻R两端 的电压,根据串联电路的分压特点,需要减小滑动变阻器接入电路的电阻,即应将滑片 P向A端 移动。 故答案为:(1)见解析;(2)定值电阻R断路;(3)3;电压一定时,导体中的电流与导体的电 阻成反比;(4)2.7;20;A。 【变式4】如图是小美同学探究电流与电阻的关系的实验电路。已知电源电压为5V,滑动变阻器规 格为“30Ω 1A”,小美选择了阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω和30Ω的定值电阻来完成实 验。 (1)连接电路时,开关应 。闭合开关后,发现两个电表中只有一个电表有示数,初 步检查确认,接线完好且两个电表无故障,则发生故障的元件是 (填“电 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】源”、“定值电阻”或“滑动变阻器”)。 (2)先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 2V;再将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验,此时电压表的示数会 2V(选 填“大于”或“小于”),此时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”或“B”)端移 动。 (3)小美由小到大依次更换定值电阻继续探究,结果发现:当她接入阻值为 的定值 电阻时,无论怎么移动滑片都无法使电压表示数为 2V了。你认为“电压表的示数无法达到 实验要求值”的原因可能是 。(选填字母) A.电源电压太小 B.电压表量程选小了 C.滑动变阻器的阻值太小 D.滑动变阻器烧坏了 【答案】(1)断开;定值电阻;(2)大于;A;(3)25Ω、30Ω;C。 【解析】解:(1)为了保护电路,连接电路时,开关应断开; 由实物图可知,如果电源有故障,电路断路,电表都没有示数,而接线完好,只能是定值电阻 或变阻器断路,但变阻器断路则整个电路断路,电表都没有示数,若定值电阻断路,则电压表 串联入电路中有示数,电流表示数几乎为0,符合题意; (2)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增 大,此时电压表的示数会大于2V; 在探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知,应增 大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向A 端移动,使电压表的示数为2V,并记录电流表示数; (3)电阻两端的电压始终保持U=2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U =U﹣U V 滑 V R U 2V 2 =5V﹣2V=3V,根据分压原理, = V = = ,当滑动变阻器接入的阻值最大时,此 R U 5V -2V 3 滑 滑 R 2 时定值电阻的阻值最大,即, = ,可得出此时定值电阻的阻值为 20Ω,故换用阻值为 30Ω 3 25Ω、30Ω的定值电阻继续实验时,无论怎么移动滑片都无法使电压表示数为2V,则原因可能是 滑动变阻器的最大阻值太小,无法分得相应电压值。 故答案为:(1)断开;定值电阻;(2)大于;A;(3)25Ω、30Ω;C。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】跟踪训练 1.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中。某同学连接的电路如图所示,电源电压保持 6V不 变,闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如表。下列说法正确的是( ) 序号 1 2 3 4 U/V 2.0 3.0 4.0 5.0 I/A 0.21 0.30 0.40 0.49 A.该实验滑动变阻器的最大阻值不能小于20Ω B.序号1和4的实验数据是错误的 C.序号3的实验中,滑动变阻器与待测电阻的阻值之比是2:1 D.从序号1到4的实验操作过程中,滑动变阻器的滑片是从右往左滑 【答案】A 【解析】解:A、由表中第1组数据,根据串联电路电压规律和欧姆定律,变阻器连入电路中的电 U-U 6V -2.0V 阻:R = 1= ≈20Ω,故A正确; 滑 I 0.21A 1 U B、在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,需控制电阻不变,由 R= 可知,当U =2.0V,I I 1 1 U 2.0V U 5.0V =0.21A时,R = 1= ≈9.5Ω;当U =5.0V,I =0.49A时,R = 4= ≈10.2Ω,同 1 I 0.21A 4 1 4 I 0.49A 1 4 理2、3两次的阻值为10Ω,在误差允许的范围内,序号1和4的实验数据是正确的,故B错误; C、序号3的实验中,定值电阻两端的电压为4.0V,由串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端 的电压:U =U﹣U =6V﹣4V=2V,由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器与待测电阻的阻值之 滑 3 R U 2V 1 比: 滑= 滑= = ,故C错误; R U 4V 2 R D、由表中数据可知,从序号1到4的实验操作过程中,电路中的电流变大,由欧姆定律可知,滑 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】动变阻器接入电路的电阻变小,由图可知滑片右侧电阻丝接入电路,因此滑动变阻器的滑片是从左 往右滑,故D错误。 故选:A。 2.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,某同学连接的电路如图所示,电源电压保持 3V不 变。闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如下表。下列说法正确的是( ) 实验序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 电流I/A 0.15 0.28 0.30 0.38 0.45 A.多次实验的目的是减小误差 B.第4次实验数据是错误的 C.选用的滑动变阻器的规格可能是“20Ω 2A” D.该实验得出的结论是:电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比 【答案】C 【解析】解:A、在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,为得出普遍性的规律要多次测量, 故A错误; U B、在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,需控制电阻不变,由 R= 可知,当U =0.6V,I I 1 1 U 0.6V U 1.5V =0.15A时,R = 1= =4Ω;当U =1.5V,I =0.38A时,R = 4= ≈3.9Ω,在误差 1 I 0.15A 4 1 4 I 0.38A 1 4 允许的范围内,第4次实验数据是正确的,故B错误; C、由表中第1组数据,根据串联电路电压规律和欧姆定律,变阻器连入电路中的电阻: U-U 3V -0.6V R = 1= =16Ω<20Ω.故选用的滑动变阻器的规格可能是“20Ω 2A”,故 滑 I 0.15A 1 C正确; D、由图像可知,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,而电压由电源提供,与 电流无关,不能说电压与电流成正比,故D错误。 故选:C。 3.如图所示是某同学探究“电压一定时,电流与电阻的关系”的实验电路图。已知电源电压恒为 4.5V,滑动变阻器规格为“25Ω 1A”,可供选择的定值电阻的阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω 和25Ω。依次更换电阻R,闭合开关,调节滑动变阻器,得到的实验数据如表。下列说法正确的 是( ) 数据序号 1 2 3 4 5 电阻/Ω 5 10 15 20 25 电流/A 0.4 0.19 0.12 0.1 0.08 A.多次实验的目的是减小实验误差 B.第1次实验滑动变阻器的功率最小 C.第5次实验数据不能由本实验得到 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】D.第1次实验滑动变阻器接入电路中的阻值比第2次更大 【答案】C 【解析】解:A、多次实验的目的是得出普遍规律,故A错误; BD、实验中,应控制定值电阻两端的电压不变,根据串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的 电压不变,根据表格数据可知,第1次实验中电路中的电流最大,根据P=UI可知,第1次实验滑 动变阻器的功率最大,故B错误; U 根据表格数据可知,第1次实验中电路中的电流大于第2次实验中电路中的电流,根据R = 滑可 滑 I 知第1次实验滑动变阻器接入电路中的阻值比第2次更小,故D错误; U 4.5V = = = C、若电路中的电流为0.08A,根据欧姆定律可知电路总电阻R 56.25Ω,根据电阻 串 I 0.08A 5 串联的特点可知此时滑动变阻器接入电路的阻值 R ′=R ﹣R =56.25Ω﹣25Ω=31.25Ω,滑动 滑 串 5 变阻器的最大阻值为25Ω,故第5次实验数据不能由本实验得到,故C正确。 故选C。 4.某同学利用如图所示的电路“探究电流与电压、电阻的关系”,下列有关说法错误的是 ( ) A.实验开始时,滑动变阻器的滑片处于最大值端,作用是使电路中的电流最小,可以保护电路 B.探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,可调节滑片P,使电压表的示数产生变化 C.在探究通过导体的电流与导体电阻的关系时,当将R由10Ω换成20Ω时,应将滑片向左移 动,使电压表示数不变 D.实验中,多次测量是为了减小实验误差 【答案】D 【解析】解:A、实验开始时,滑动变阻器的滑片处于最大值端,作用是使电路中的电流最小,可 以保护电路,故A正确; BD、探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,要控制电阻不变,为得出普遍性的结论,通过调 节滑片,改变电阻的大小,记录对应的电流大小,故B正确;D错误; C、探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,将定值电阻由 10Ω 改接成20Ω的电阻,根据串联分压原理可知,电阻增大,其分得的电压增大;根据串联电路电压 的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,故 应将滑片向左移动,使电压表示数不变,故C正确。 故选:D。 5.某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,更换5个定值电阻R 得到如图乙所 x 示的图象。以下有关叙述正确的是( ) 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.该同学研究的是电流和电压的关系 B.实验中电压表的示数保持2V不变 C.将R从10Ω换成15Ω后,应将滑片P向左移 D.滑动变阻器阻值变化范围为1~5Ω 【答案】D 【解析】解:A、由图象可知,电流与电阻之积为:U =IR=0.5A×5Ω=……=0.1A×25Ω= V 2.5V,即电压不变,根据控制变量法,故研究电流与电阻的关系,故A错误; B、由A知,实验中电压表的示数保持2.5V不变,故B错误; C、根据串联分压原理可知,将定值电阻由 10Ω改接成15Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增 大; 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规 律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑 片应向右端移动,使电压表的示数不变,故C错误; D、由图中数据,电流路的最大电流为0.5A,对应的定值电阻为5Ω,由串联电路的规律及欧姆定 U 3V 律,变阻器的最小电阻为:R = - R = -5Ω=1Ω; 小 I 1 0.5A 小 U = - 同理,电流的最小电流为0.1A,由串联电路的规律及欧姆定律,变阻器的最大电阻为:R 大 I 小 3V R = -25Ω=5Ω;滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω,故D正确。 1 0.1A 故选:D。 6.如图在探究电流跟电阻关系的实验中,滑动变阻器的规格为“30Ω 0.5A”,定值电阻为5Ω、 10Ω、15Ω,实验数据见表。下列关于实验的几种说法中正确的是( ) 实验序号 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.3 2 10 0.15 3 15 0.10 ①上述3次实验中,都是调节滑动变阻器使电压表的示数为1.5V ②要顺利完成这3次实验,电源电压不能超过4.5V ③如果只有6V电源,要顺利完成3次实验则定值电阻两端的电压不能低于2V ④若只有R开路,则开关闭合后电压表示数一定为零 A.① B.①② C.①②③ D.①②③④ 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】C 【解析】解:①探究电流跟电阻关系时要控制电阻的电压不变,由表中数据知,电流与电阻之积为: U=IR=0.3A×5Ω=﹣﹣﹣﹣﹣0.1A×15Ω=1.5V; 上述3次实验中,都是调节滑动变阻器使电压表的示数为1.5V,①正确; ②滑动变阻器的规格为“30Ω 0.5A”,定值电阻最大15Ω,由串联电路的规律及分压原理有: U U-U R 滑= V = 滑 ,此时左边为一定值,右边也为一定值,当变阻器的最大电阻连入电路时, U U R V V 定 U-1.5V 30Ω 对应的定值电阻也最大,此时电源电压最大:即 = , 1.5V 15Ω 解得:U=4.5V,故电源电压不能超过4.5V,②正确; 6V -U ' 30Ω ③如果只有6V电源,同上有: V = , U ' 15Ω V 解得:U'=2V,故定值电阻两端的电压不能低于2V,③正确; V ④若只有R开路,则开关闭合后电压表的正负两极与电源两极相连,因此电压表有示数,故④错误。 故选:C。 7.小科按如图甲所示的电路完成“通过导体的电流与电阻的关系”探究实验,得到I﹣R 关系如图 0 乙所示。已知电源电压为4.5V,滑动变阻器R 标有“20Ω 1.5A”。实验结束后,小科进一步对 1 滑动变阻器接入的阻值R与电路中电流大小关系进行探究,并继续画出I﹣R图像。则对应的图 像是图丙中的图线( ) A.① B.② C.③ D.④ 【答案】C 【解析】解:由乙图可得当电阻 R =5Ω时,对应的电流I=0.6A,故R 两端的电压为U =IR = 0 0 0 0 0.6A×5Ω=3V,已知电源电压为4.5V,则根据串联电路电压的特点,滑动变阻器两端的电压为 1.5V,故由图丙U=IR可得曲线③符合题意。 故选:C。 8.小华同学利用如图所示的电路探究电流与电压的关系,电源电压保持 6V不变,滑动变阻器标有 “30Ω 1A”字样。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(1)小华在将电流表接入电路时,发现电流表指针位置如图甲所示,他需要进行的操作是 。 (2)小华连接的实物图中有一根导线接错了,如图乙,请你在错误的那根导线上画“×”,并 用笔画线代表导线将电路连接正确(要求导线不能交叉)。 (3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某位置,读数时发现:电压表和电流表指针晃动不停, 则电路存在的故障原因可能是 。 (4)排除故障后,小华移动滑动变阻器的滑片,将多次测量所得的数据绘制成U﹣I图像,如图 丙所示的,分析图像可得:当电阻一定时,流经导体的电流与导体两端的电压成 比。 (5)小华与同组的同学交流时,提出:用小灯泡替换定值电阻,也可以探究出电流与电压的关 系。小华的观点是 的(选填“正确”或“错误”),原因是 。 (6)小华又找来一个未知阻值的定值电阻,用该电路测量其阻值。他将测量数据填入下表,分 析表中数据,可知,表格中第 (填写序号)组数据不是本实验中测得的。所测未知 电阻的阻值为 Ω。 序号 1 2 3 4 5 U/V 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 I/A 0.10 0.20 0.30 0.40 0.52 R/Ω 10.0 10.0 10.0 10.0 9.6 【答案】(1)对电流表调零;(2)见解答图;(3)电路中某处接触不良;(4)正;(5)错误; 灯丝的电阻随温度的升高而变大;(6)1;9.9。 【解析】解:(1)小华在将电流表接入电路时,发现电流表指针位置如图甲所示,电流表指针没 有对准零刻度,故实验前要对电流表进行调零; (2)原图中定值电阻和电压表被短路,是错误的,定值电阻应串联在电路中,电压表并联在定值 电阻两端,即定值电阻左端的接线柱应与滑动变阻器的上接线柱相连,如下图所示: ; (3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某位置,读数时发现:电压表和电流表指针晃动不停, 此现象的故障可能是电路中开关接触不好或其他接线夹接触不良,故电路存在的故障原因可能是电 路中某处接触不良; (4)根据图丙中电流与电压的关系图像是一条经过原点的倾斜的直线,说明二者成正比例关系, 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】从而可得出结论:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比; (5)小华的观点是错误的,不能用小灯泡替换定值电阻,因为小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而 变大; (6)当刚闭合开关时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路中的电流最小,根据串联电路电压 规律,变阻器两端电压为U =U﹣U =6V﹣1.0V=5V,电路中的最小电流时滑动变阻器接入电路的 滑 1 电阻: U 5V R = 滑= =50Ω>30Ω,所以是第1组数据不是本实验测量的; 滑 I 0.1A 1 R +R +R +R 10Ω+10Ω+10Ω+9.6Ω 剔除第1组数据,所测未知电阻的阻值R= 2 3 4 5= =9.9Ω。 4 4 故答案为:(1)对电流表调零;(2)见解答图;(3)电路中某处接触不良;(4)正;(5)错 误;灯丝的电阻随温度的升高而变大;(6)1;9.9。 9.在“探究电流与电阻关系”的实验中,实验器材有:电源、电流表、电压表、滑动变阻器和开 关各一个,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻五个,导线若干。 (1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交 叉); (2)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至适当位置, 此时电流表示数如图乙所示。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻 器的滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为 V; (3)根据实验数据绘制出如图丙所示的图象。分析图象可以得到的结论是:电压一定时,通过 导体的电流与导体的电阻成 。 【答案】(1)见下图;(2)右;2;(3)反比。 【解析】解:(1)根据图丙中的数据知电流表应选用小量程,然后将电流表串联接入电路中,如 下图所示: (2)由于电流表选用0~06A的量程,分度值为0.02A,此时电流表示数为0.4A,定值电阻阻值为 5Ω,所以定值电阻两端电压为:U=IR=0.4A×5Ω=2V; V 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】当把5Ω的电阻更换为10Ω电阻时,根据串联电路的分压原理可知,电阻变大,电阻两端的电 压也会变大,大于2V,为了保持定值电阻两端电压不变,就要使滑动变阻器多分配一点电压, 滑动变阻器电阻要变大,滑片要向右移动,使电压表示数仍然为2V不变; (3)由图象可知,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积 保持不变,故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。 故答案为:(1)见上图;(2)右;2;(3)反比。 10.小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。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)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。 (2)实验过程中,移动滑动变阻器滑片时,眼睛应注视 表。 (3)小明用5Ω的电阻做完实验后,接下来的操作是 ,然后将10Ω 的电阻接入电路,以此类推。根据实验数据,小明作出了电流与电阻的关系图像如图乙所 示,根据实验图像判断,小明要完成该实验,他所选择的滑动变阻器最大阻值至少为 Ω。 (4)小军在小明实验的基础上,没有调节滑动变阻器,多进行了一次实验,所用定值电阻为 32Ω,正确连接后,测得电流为0.1A,由此推断,小军用32Ω电阻替换掉的是阻值为 Ω的电阻。 (5)小红选用上述实验器材,连接电路,如图丙所示,电源电压保持不变。闭合开关 S,在滑 动变阻器的滑片从a端向b端移动的过程中,电路总功率为P,电压表示数为U,滑动变阻 器阻值为R,则图中电路总功率与U、R之间的关系图像正确的是 。 【答案】(1)如图:(2)电压:(3)断开开关,滑片移动至阻值最大处;35;(4)20;(5) A。 【解析】解:(1)电压表应该与电阻并联,电流表应该与电阻串联,而在原电路中,电压表串联 在了电路中,电流表与电阻并联,所以应该对电路进行改动,如图 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)实验是为了探究电流与电阻的关系,应该保持电压不变,所以在调节滑动变阻器时,应该时 刻注视电压表示数,保持电阻两端的电压不变; (3)在用5Ω的电阻做完实验后,为了保证电路的安全,应该先断开开关,把滑动变阻器调节到 最大阻值处,再重新替换电阻,连接电路;小明要完成该实验,应该控制定值电阻的电压不变,根 U 据乙图可知,定值电阻为 5Ω时,电路中的电流为 0.5A,根据欧姆定律 I= 可得:U=IR= R 0.5A×5Ω=2.5V, 根据乙图可知,当更换25Ω定值电阻时,要保持电压表示数不变,根据串并联电路的电压规律 可知,滑动变阻器分的电压为:U =U ﹣U=6V﹣2.5V=3.5V, 滑 总 U 根据串联电路的电流规律可知,电路中的电流处处相等,则I =0.1A,根据欧姆定律I= 可 min R U 3.5V 得,滑动变阻器最大阻值至少为:R = 滑= =35Ω; 滑 I 0.1A min U (4)更换32Ω的定值电阻后,电流为0.1A,根据欧姆定律I= 可得 R U′=I′R′=0.1A×32Ω=3.2V, 根据串联电路的电压规律可得此时滑动变阻器的电压为:U ′=U ﹣U′=6V﹣3.2V=2.8V, 滑 总 U ' 2.8V 此时滑动变阻器的电阻为:R ′= 滑 = =28Ω, 滑 I' 0.1A 在上一次实验中,滑动变阻器的电压为:U ″=U ﹣U=6V﹣2.5V=3.5V, 滑 总 U U ″ 3.5V 根据欧姆定律I= 可得,电路中的电流为:I″= 滑 = =0.125A, R R ' 28Ω 滑 U U 2.5V 根据欧姆定律I= 可得,电路中的定值电阻为:R′= = =20Ω; R I″ 0.125A (5)根据电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电源电压不变,电压表测量滑动变阻器两端 的电压,滑动变阻器的滑片从a端向b端移动,电阻变大,滑动变阻器两端的电压也变大,电路中 U -U 的总电阻变大,电流变小,根据串联电路电压规律与欧姆定律可得,电路中的电流:I= 总 , R' U -U U2 U 则电路中的总功率为:P=U I=U × 总 = 总- 总×U, 总 总 R' R' R' 在式子中U 、R′为定值,故总功率是和电压U相关的一次函数,且一次项系数小于0,故A正 总 确,BCD不正确,故选A。 故答案为:(1)如图:(2)电压:(3)断开开关,滑片移动至阻值最大处;35;(4)20; (5)A。 真题过关 一、选择题(共2小题): 1.(2020•黑龙江)张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数 据通过整理作出了如图所示的图象,根据图象,下列说法错误的是( ) 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,干路中的电流为0.9A C.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比 D.导体甲的电阻大于导体乙的电阻 【答案】D 【解析】解:(1)由图象可知,当U=1V时,I=0.1A,故A正确; (2)当甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上,由图知I =0.6A,I =0.3A,I=0.9A,故 甲 乙 B正确; (3)由图象可知,通过导体的电流随电压的增大而增大,并且成倍数的增大,即成正比,故C正 确; (4)加同样电压时(3V),I =0.6A,I =0.3A,I >I ,所以R <R ,故D错误; 甲 乙 甲 乙 甲 乙 故选:D。 2.(2020•甘孜州)小刚用图所示电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。实验过程中,当 A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,为了完成探究,他应该采取的措施是( ) A.将变阻器滑片适当向右移动 B.保持变阻器滑片不动 C.将变阻器滑片适当向左移动 D.适当增加电池的节数 【答案】A 【解析】解:ABC、当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,电路中的总电阻变大, U 由I= 可知,电路中的电流变小, R 由U=IR可知,滑片不动时,变阻器两端电压变小, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,定值电阻两端的电压变大, 因探究“一段电路中电流跟电阻的关系”时,应控制电阻两端电压不变, 所以,应调节滑动变阻器的滑片增大接入电路中的电阻,减小电路中的电流,即将变阻器滑片适当 向右移动,故A正确,BC错误; D、在电池节数不变、A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω时,电压表的示数已经增大了,若适当 的加电池的节数,滑片不动时,增加电池的节数,会使电阻两端的电压更大,故D错误。 故选:A。 二、填空题(共3小题): 3.(2022•凉山州)在“探究电流与电压的关系”的实验中,某同学根据实验数据分别画出了电阻 R 和R 的I﹣U图像如图所示,则R 与R 的阻值之比为 ,完成实验后分析数据可以得出 1 2 1 2 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】在电阻一定时,电流与电压成 比。 【答案】1:2;正。 U U 【解析】解:由图像及电阻的计算式R= 可得:当I=0.2A时,U=2V,U=4V,故R:R = 1: I 1 2 1 2 I U 2=U:U=2V:4V=1:2, 1 2 I 由图像可知,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 故答案为:1:2;正。 4.(2021•镇江)图甲是探究电流和电压关系的实验电路,电流表和电压表量程分别为“0~ 0.6A”“0~3V”,定值电阻R 阻值为10Ω,滑动变阻器R 标有“20Ω 1A”,电源电压恒为 1 2 6V。根据图乙所示图像可得结论:保持导体 一定,通过导体的电流与它两端电压成 比,向左移动滑片, 表先达到最大刻度,此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。 【答案】电阻;正;电压;10。 【解析】解:(1)由图象可知,横坐标表示导体两端的电压,纵坐标表示通过导体的电流,两者 的关系图像是一条直线,即电压越大,电流也越大,且两者的比值为一定值,故可以得出的结论是 电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比; (2)由图可知,滑动变阻器和定值电阻串联,已知电流表和电压表量程分别为“0~0.6A”、“0 ~3V”, 当电压表达到最大刻度时,即U=3V, 1 U 3V 此时电路中的电流I=I = 1= =0.3A<0.6A,此时电流表还没有达到最大刻度,所以是电 1 R 10Ω 1 压表先达到最大刻度; U 6V 此时电路中的总电阻:R = 总= =20Ω, 总 I 0.3A 根据电阻的串联可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值:R =R ﹣R=20Ω﹣10Ω=10Ω。 滑 总 1 故答案为:电阻;正;电压;10。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】5.(2022•苏州)用如图所示电路探究电流与电阻的关系,电源电压不变,电阻有 5Ω、10Ω、 15Ω、20Ω。连接电路闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压。为了找出故 障,把导线M的一端从接线柱a移开,分别连到接线柱b和c上,发现两表指针位置均和之前一 样,进一步检查发现电流表完好,则电路的故障是 。排除故障后,将不同阻 值的电阻分别接入电路,移动滑片记录的数据如下表: 实验次数 1 2 3 4 电阻/Ω 5 10 15 20 电流/A 0.40 0.20 0.13 0.10 分析表中数据,实验中电阻两端的电压为 V,实验得出的结论是 。 【答案】cd间导线断路;2;电压一定时,导体中的电流与其电阻值成反比。 【解析】解:(1)连接电路闭合开关,发现电流表无示数,说明电路可能断路;电压表示数接近 电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,与电压表并联ad 之间有断路,当电压表接在导线cd两端时,电压表的示数接近电源电压,说明除了导线cd外的其 他元件均没有断路现象,因此只能是cd间导线断路; (2)由表中数据可知,电阻两端的电压:U =IR=0.4A×5Ω=﹣﹣﹣﹣﹣=0.1A×20Ω=2V,为 V 一定值,故可以得出结论:电压一定时,导体中的电流与其电阻值成反比。 故答案为:cd间导线断路;2;电压一定时,导体中的电流与其电阻值成反比。 三、实验探究题(共10小题): 6.(2022•菏泽)在物理实验课上,同学们要探究“电流与电压的关系”。实验室提供的器材有: A.两节干电池,B.电压表(0~3V~15V),C.电流表,D.定值电阻,E.滑动变阻器,F.开关和 导线若干。 (1)请用笔划线代替导线将图甲中的电路连接完整; (2)连接好电路后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表示数为零,经检查两电表均完好, 则电路中出现的故障是 ; (3)正确进行实验,得到实验数据如下表: 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.2 1.5 1.8 2.0 2.4 电流I/A 0.24 0.30 0.40 0.48 当电压表示数为1.8V时,电流表示数(如乙图所示)为 A,电路中定值电阻的阻 值为 Ω; (4)实验中获得了多组实验数据,这是通过 实现的; (5)根据实验数据分析可得:电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成 。 【答案】(1)如图;(2)定值电阻断路;(3)0.36;0.36;5;(4)调节滑动变阻器接入电路 的阻值;(5)正比。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【解析】解:(1)由图知电源电压为3V,所以电压表选用0~3V的量程与定值电阻并联,见下图: ; (2)若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表、电流表、滑动变阻器、 开关与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的定值电阻断路了; (3)电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.36A, 1.8V 则电路中定值电阻的阻值为:R= =5Ω; 0.36A (4)实验中是利用改变滑动变阻器接入电路的阻值进行多次测量; (5)由表中数据可知,电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,即:电阻一定 时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 故答案为:(1)如图;(2)定值电阻断路;(3)0.36;0.36;5;(4)调节滑动变阻器接入电 路的阻值;(5)正比。 7.(2022•黔西南州)在“探究电流与电压的关系”实验中,用2节新干电池做电源,其他器材如 图甲所示。 (1)电路中滑动变阻器的主要作用是 。 (2)小明将实物连接成如图甲所示电路。经查,其中有一条连线错误,在错误的连线上画 “×”并用笔画线代替导线画出正确的连线。 (3)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片 P,发现电流表无示数,电压表有示 数,其原因可能是 (填一种即可)。 (4)排除故障后进行实验,将滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动,发现随着电压表示数的变大, 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】电流表示数 ,依次记录电压表与电流表的示数。 (5)根据实验数据,作出I﹣U图像。分析图像可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电 流与导体两端电压成 比。 (6)进一步分析I﹣U图像,结合实验器材规格可知:当电压表示数为3V时,滑动变阻器的滑 片P位于 端,当电压表示数为1V时,滑动变阻器连入电路的电阻为 Ω。 【答案】(1)保护电路以及改变电阻的电压和电流;(2)见解答图;(3)定值电阻断路;(4) 变大;(5)正;(6)B;20。 【解析】解:(1)在“探究电流与电压的关系”时,为得出普遍性的规律,要多次测量,故滑动 变阻器除了保护电路外还有改变电阻的电压和电流的作用; (2)原电路中,电压表串联在电路中、定值电阻与变阻器并联,这都是错误的,电压表应与定值 电阻并联,定值电阻与变阻器应串联,改正后如下所示: (3)若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与滑动变阻器、电流表、 开关与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的定值电阻断路了; (4)排除故障后进行实验,将滑动变阻器的滑片P逐渐向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻 U 减小,电路的总电阻减小,由I= 知电路中的电流增大,电流表示数增大; R (5)分析图像可得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比; (6)由题意知电源电压为3V,电压表测量定值电阻两端的电压,当电压表示数为3V时,即电压表 测量电源电压,此时滑动变阻器两端的电压为零,所以滑动变阻器的电阻为零,所以滑动变阻器的 滑片P位于B端; 由图象知,当电压表示数为1V时,通过电路的电流为0.1A, U-U 3V -1V 由串联电路特点和欧姆定律可得,滑动变阻器连入电路的阻值:R = V = = 滑 I 0.1A 20Ω。 故答案为:(1)保护电路以及改变电阻的电压和电流;(2)见解答图;(3)定值电阻断路; (4)变大;(5)正;(6)B;20。 8.(2022•鄂州)实验创新小组探究电流与电压的关系,实验电路如图甲所示。电源电压恒为6V, 定值电阻R=10Ω,滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(1)请根据电路图,用笔画线表示导线,连接图乙所示的实物电路,要求滑片向左滑时,电流 表示数变大。 (2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数约为6V且保持不变,电 流表的示数几乎为零,则电路的故障可能是 。 A.滑动变阻器短路 B.定值电阻断路 C.定值电阻短路 (3)排除故障后,多次改变定值电阻两端的电压(每次正确选择电压表的量程),测出每次对 应的电流值,并将测得的数据记录在表格中,请根据表格中的数据分析得出实验结论:在 电阻一定时, 。 实验序号 1 2 3 4 U/V 2 3 4 5 I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 (4)该小组同学又找到一个标有“2.5V”字样的小灯泡,用它来替换图中的定值电阻 R,并测 量小灯泡的额定功率,某时刻电压表的读数为 2V,要测量小灯泡的额定功率,应该将滑片 向 (选填“左”或“右”)调节,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示, 则小灯泡的额定功率为 W。 【答案】(1)如图所示;(2)B;(3)当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压 成正比;(4)左;0.75。 【解析】解:(1)要求滑片向左滑时,电流表示数变大,故应将电阻与滑动变阻器左下接线柱相 连,如下图所示: (2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电压表有示数且约为6V,电流表无示数,则故障可 能是定值电阻断路,故说法AC错误,B正确, 故选:B; (3)由表格数据可知,定值电阻两端的电压增大时,通过定值电阻的电流也增大,通过定值电阻 的电流与定值电阻两端的电压的比值不变,由此可得出实验的结论:当导体的电阻一定时,通过导 体的电流跟导体两端的电压成正比; (4)由题知电压表测量“2.5V”字样的小灯泡两端的电压,某时刻电压表的读数为2V,所以若 要测量小灯泡的额定功率,需使小灯泡两端的电压为额定电压 2.5V,所以此时应增加灯两端的 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】电压减小滑动变阻器的电压,根据分压原理,就要减小变阻器连入电路中的电阻,所以应将滑 片P向左端移到合适位置; 由图丙知,电流表使用小量程,分度值0.02A,灯泡正常发光的电流为0.3A, 则小灯泡的额定功率为:P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。 故答案为:(1)如图所示;(2)B;(3)当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电 压成正比;(4)左;0.75。 9.(2022•德阳)小均同学为了探究“电流与导体两端电压的关系”,连接了如图甲所示的电路 (电源电压为3V恒定)。 (1)用笔画线将甲图中电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片 P向左端滑动时,接入电路的电 阻变小。 (2)小均接好电路闭合开关后,电流表无示数,电压表示数为 3V,发生该现象的原因是 。(选填“电阻R处短路”“电阻R处断路”或“电流表断路”) (3)排除故障后闭合开关,移动滑片P,小均同学进行多次实验,根据数据绘制了电阻R的I﹣ U图象(乙图中的图线a),根据乙图中的图线a可得出结论是: ; 小均同学所用R的阻值为R= Ω。 (4)小均同学又将实验中的电阻R拆下,其它条件都不变的情况下,换用一个额定电压为2.5V 的小灯泡,继续多次实验得到小灯泡的I﹣U图象如乙图中的图线b,可知小灯泡正常发光 时的功率为 W。本次实验中如果滑片P滑至某点时电压表示数如图丙所示,电流表显 示读数是0.22A,那么此时滑动变阻器连入电路的电阻为 Ω(结果在小数点后保留两 位)。 【答案】(1)见解答;(2)电阻R处断路;(3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电 压成正比;5;(4)0.625;5.45。 【解析】解:(1)滑动变阻器的滑片P向左端移动时接入电路的电阻变小,则应把滑动变阻器的 下接线柱接入电路,实物电路图如图所示: 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)电流表无示数而电压表有示数,说明电路中有断路,而电压表与电源接通,则电路中的故障 可能定值电阻R断路; (3)由图象a可知,电流与电压的图象为过原点的直线,是正比例函数图象,故得结论:在电阻 一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比; U 1.5V 由图象a可知,当U=1.5V时,I=0.3A,则R的阻值为:R= = =5Ω; I 0.3A (4)由图象b可知,当U=2.5V时,I=0.25A,则小灯泡正常发光时的功率为: L L P=UI=2.5V×0.25A=0.625W; L L L 由图丙知,电压表量程是0~3V,最小分度值是0.1V,电压表示数是1.8V,由串联电路电压规 律可知,变阻器两端的电压为:U =U﹣U=3V﹣1.8V=1.2V, 滑 V U 1.2V 由欧姆定律可知,滑动变阻器连入电路的电阻为:R = 滑= ≈5.45Ω。 滑 I' 0.22A 故答案为:(1)见解答;(2)电阻R处断路;(3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端 电压成正比;5;(4)0.625;5.45。 10.(2022•安顺)某实验小组“探究电流与电阻的关系”。实验电路如图1所示,电源电压恒定, R 可分别选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻。 1 (1)先用5Ω的电阻实验,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表无示数,电压表有示 数且几乎不变。则电路中的故障可能是 (填字母序号) 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.R 断路 1 B.R 断路 2 C.R 短路 1 (2)故障排除后,移动滑片P使电压表示数为3V,记录此时电流表的示数。把R 由5Ω换成 1 10Ω,为保证电压表示数与更换前相同,滑片P应向 (选填“A”或“B”)端移动; (3)继续完成实验,得出数据如表。根据表中数据,请在图2坐标系中画出电流I与电阻倒数 1 变化关系的图像; R 序号 1 2 3 4 电阻/Ω 5 10 15 20 1 0.20 0.10 0.07 0.05 电阻倒数 /Ω﹣1 R 电流I/A 0.60 0.22 0.20 0.15 (4)根据你画出的图像得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比; (5)为能完成上述操作,若R 选用“20Ω 1.0A”,电源电压应选择 (填字母序号) 2 A.6V B.9V C.12V 【答案】(1)A;(2)B;(3)见解答;(4)反;(5)A。 【解析】解:(1)电流表无示数,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通, 则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,与电压表并联的定值电阻R 断路了,故选A; 1 (2)根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的 电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定 值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压的分压原理可知,应增大滑动变 阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向B端移动,使电压表的示数不变; (3)根据表中数据,画出电流I与电阻倒数1/R变化关系的图像,如图所示: (4)根据画出的图像得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比; (5)实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω,定值电阻两端的电压始终保持U =3V,当电路中接 V 入20Ω定值电阻,滑动变阻器连入电路中的电阻为:R =20Ω时,根据分压原理,滑动变阻器分 滑 得的电压为3V,电源电压U=3V+3V=6V。 V 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】故答案为:(1)A;(2)B;(3)见解答;(4)反;(5)A。 11.(2022•青岛)小明做“探究电流和电阻的关系”的实验,所用电源电压为 3V,三个定值电阻 的阻值分别为5Ω、10Ω和20Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。 (1)图甲是小明连接的部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。 (2)先用5Ω的定值电阻进行实验,将滑动变阻器的滑片P移至阻值最 处,闭合开关, 调节滑片P到合适位置,记录电压表和电流表的示数,其中电流表示数如图乙所示,电流大 小为 A。 (3)将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、20Ω继续探究,均应将滑片P向 移动,使电压 表示数仍为 V,并记录数据。 (4)分析实验数据得出结论,图丙中能正确反映电流和电阻关系的图象是 。 【答案】(1)见下图;(2)大;0.4;(3)左;2;(4)右图。 【解析】解:(1)实验中,电源电压为3V,所以电压表选用0~3V的量程与电阻并联,电路图如 下所示: ; (2)为了保护电路闭合开关前滑片放在阻值最大处; 图乙中电流表选择的是0~0.6A量程,分度值是0.02A,读出电流表示数为0.4A; (3)定值电阻R两端电压为: U =IR =0.4A×5Ω=2V,即实验中控制电压表的示数为2V; 定 定 探究电流与电阻的关系时,应控制定值电阻两端的电压不变,根据串联分压原理知,当定值电 阻由5Ω变为10Ω、20Ω时,分得的电压也变大,由串联分压特点知,需要增大滑动变阻器分 得的电压,根据分压原理知需要增大滑动变阻器接入电路中的电阻,所以应将滑动变阻器的滑 片P向左移动,直到电压表的示数为2V; 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(4)分析实验数据得出结论,在电压一定时,电流与电阻成反比,或电流与电阻的倒数成正比, 故丙图的右图正确,左图错误。 故答案为:(1)见上图;(2)大;0.4;(3)左;2;(4)右图。 12.(2022•丹东)“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中,准备的电学器材如下:电源 (4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器R标有“30Ω 1A”、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、 30Ω)、开关、导线若干。 (1)“探究电流与电压的关系”实验 ①某同学 开关,按如图甲所示电路图连接实物。试触时发现:电流表指针向零刻 度线左侧偏转,如图乙所示,则电路连接出现的错误是 。 ②纠正错误后开始实验,应将滑动变阻器滑片 P向 (选填“左”或“右”)滑动, 使电阻R 两端电压由1.5V逐渐增大到2V、2.5V,读出所对应的电流值。其中第二次电流 0 表示数如图丙所示为 A。实验数据如表所示。 实验次序 1 2 3 U/V 1.5 2 2.5 I/A 0.15 △ 0.25 ③分析数据,得出结论:电阻一定时,导体中的电流与导体两端电压成 比。 ④善于预习的小辉,分析表中数据可知该同学所用的定值电阻阻值为 Ω。 (2)“探究电流与电阻的关系”实验 ①将10Ω的定值电阻接入A、B两点间,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为2V,读 出电流表示数。 ②接下来用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表 示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)2V时,读出电流表示数。 ③将实验器材中 (选填“5Ω”或“30Ω”)定值电阻接入A、B两点间,无论怎样 移动滑片P都无法完成实验。 【答案】(1)①断开;电流表正负接线柱接反;②左;0.2;③正;④ 10;(2)②等于; ③30Ω。 【解析】解:(1)①在连接或拆解电路时,为了保护电路,开关必须要断开;开关闭合后,小阳 发现电流表指针在零刻度线左端,其原因是电流表正负接线柱接反了; ②R和R 串联,电阻R 两端电压由1.5V逐渐增大,R的阻值要变小,滑片要向左滑动;由图丙可知, 0 0 电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为 0.2A; ③探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,需控制电阻不变,结论是:当导体电阻一定时, 通过导体的电流与导体两端的电压成正比; 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】U 1.5V ④根据欧姆定律可得,定值电阻的阻值:R= = =10Ω; I 0.15A (2)②探究电流与电阻的实验中应控制电阻的电压不变,使电压表的示数为2V; ③图中电源电压为4.5V,当AB间换成30Ω的电阻时, U 2V 1 电路的电流为:I= V = = A, R 30Ω 15 根据串联电路电压的规律知,滑动变阻器两端的电压为:U =U﹣U=4.5V﹣2V=2.5V, 滑 V U 2.5V = 滑= = 滑动变阻器两端的电阻为:R I 1 37.5Ω>30Ω,即变阻器的最大阻值至少为 滑 A 15 37.5Ω, 所以当AB间换成30Ω的电阻时,无论怎样移动滑片P,都无法完成实验是因为滑动变阻器的电 阻太小了。 故答案为:(1)①断开;电流表正负接线柱接反;②左;0.2;③正;④10;(2)②等于;③30Ω。 13.(2022•张家界)探究“电流与电阻的关系”时,可供实验器材有:三节新的干电池(电压为 4.5V)、电流表、电压表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)、定值电阻5个(5Ω、10Ω、 15Ω、20Ω、50Ω),开关一个,导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图: (1)请用笔画线代替导线将图乙中的实物图连接完整,要求:滑片向右移动时电阻变大。 (2)闭合开关,电流表无示数,电压表有示数,并接近电源电压,则故障原因是: 。 (3)排除故障后,将定值电阻由5Ω更换为10Ω时,应向 (选填“左”或“右”)适 当调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变。 (4)图丙是根据实验数据画出的定值电阻的I﹣R图像,其中阴影部分面积表示的物理量是 ,其数值为 。 (5)实验中,在接入50Ω的定值电阻后,小静同学无论怎样移动滑片,都不能使电压表示数达 到原来的数值,为了能完成这次实验,小静采取的措施可行的是 。(多选) A.调高电源电压 B.更换一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器 C.再串联一个10Ω的电阻 D.将电压表改接到滑动变阻器两端 (6)如图图像中能大致反应本实验中各物理量之间关系的是 。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】(1)见解答图;(2)定值电阻断路;(3)右;(4)电阻两端的电压;3V;(5)BC; (6)C。 【解析】解:(1)滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中,按照甲电路图知滑 动变阻器接左下接线柱,如下图所示: ; (2)若电流表没有示数,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表、电流表、滑动变阻器、 开关与电源相连,所以故障为与电压表并联的定值电阻断路; (3)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增 大; 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变, 根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器 连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表示数恢复到原来的值; (4)根据画出I﹣R图象(如图乙)知,图中阴影面积为长方形,其面积等于IR,由欧姆定律得, U=IR,阴影面积表示的物理量是电阻两端的电压,其数值为U=IR=0.6A×5Ω=3V; U-U U (5)A、设电源电压为U,定值电阻两端的电压为U,当接入50Ω的定值电阻时,则 V = V , V R R 滑 U-3V 3V 即 = ,解得电源电压为:U=4.2V,所以降低电源电压可以完成这次实验,故A错误; 20Ω 50Ω BC、为了能完成这次实验,滑动变阻器的最小电阻为: U'-U U 4.5V -3V 3V V = V ,即 = ,解得滑动变阻器的最大电阻为:R =25Ω,所以更换 R R R 50Ω 滑大 滑大 滑大 一个最大阻值为30Ω的滑动变阻器可以完成这次实验,故B正确; 再串联一个电阻的阻值可以为:30Ω﹣20Ω=10Ω,故C正确; 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】D.将电压表改接到滑动变阻器两端,不能改变电阻的分压作用,无论怎样移动滑片,都不能使 电压表示数达到原来的数值,所以不能完成这次实验,故D错误; 故选:BC; (6)A、因电压表示数不变,即电流与R之积为一定值,故电流随R的变化关系为反比例函数,故 A错误; B、换用不同的电阻时,电压表示数不变,故B错误; C、定值电阻的电压为2V,变阻器的电压为1V,由分压原理,变阻器与R的比值为1:2,故变 阻器连入电路的电阻与R的关系为一过原点的直线,故C正确; U2 U2 (3V) 2 D、根据P=UI= ,定值电阻的功率:P = = ,即电阻的电功率与R之积为一定值, R R R R 电阻的电功率随R变化关系为反比例函数,故D错误。 故选:C。 故答案为:(1)见解答图;(2)定值电阻断路;(3)右;(4)电阻两端的电压;3V;(5) BC;(6)C。 14.(2022•梧州)小玲做“探究电流与电阻的关系”实验。实验中电源电压为 4.5V恒定不变,电 流表选用“0~0.6A”量程,电压表选用“0~3V”量程,滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。 (1)连接电路时,开关应 。 (2)在如图甲所示的电路中,闭合开关,移动滑片,发现电流表示数几乎为零,电压表有示数, 原因是 ;经分析有一根导线连接错误,请在连接错误的导 线上打“×”,并补画出一根导线连接成正确的电路; (3)小玲连接好正确电路后,在AB间分别接入阻值不同的电阻R,测量了五组实验数据,其中 第2组实验的电流表示数如图乙所示为 A;测得的其他四组数据如表所示,小玲检查 后发现有一组数据存在错误,导致出错的原因是 。 实验组次 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 5 10 15 25 30 电流I/A 0.6 1 0.12 0.1 (4)小玲根据正确的实验数据得出实验结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 ; (5)以上实验控制AB间的电压为 V不变,为了使实验结论更可靠,小玲想继续保持此电 压不变再多测几组数据,请计算AB间允许接入电阻R的阻值范围是 Ω。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】(1)断开;(2)电压表串联在电路中了;如图所示;(3)0.3;第3次电压值是其他的 5倍,应该是电流表量程看错,读数错误,而且电源电压才4.5V;(4)反比;(5)3;5~100。 【解析】解:(1)连接电路时,为保护电路,开关应断开; (2)由图甲知,电压表串联在电路中,由于电压表自身电阻非常大,所以用电器 AB不工作,电流 表无示数; 滑动变阻器、用电器AB应串联,电压表应与用电器AB并联,可以将用电器AB右侧连接滑动变 阻器的导线改接到电压表负接线柱上,如图所示: U 3V = = = (3)由U=IR知,U=0.6A×5Ω=3V,则I 0.3A; 2 R 10Ω 2 在探究电流与电阻的关系的实验中应控制定值电阻两端的电压一定,根据表中数据可知,第1次 实验所控制的电压U =IR =0.5A×6Ω=3V,第2次实验所控制的电压U =IR =0.3A×10Ω= 1 1 1 2 2 2 3V,第3次实验所控制的电压U =IR =1A×15Ω=15V,第4次实验所控制的电压U =IR = 3 3 3 4 4 4 0.12A×25Ω=3V,第5次实验所控制的电压U =IR =0.1A×30Ω=3V,所以错误的数据是第3 5 5 5 次实验的数据,其原因是第3次电压值是其他的5倍,应该是电流表量程看错,读数错误,而且 电源电压才4.5V; (4)根据正确的实验数据得出实验结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电 阻成反比; (5)由(3)知,实验控制AB间的电压为3V; 因电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A, 所以,为了保证电路的安全,电路中的最大电流为 0.6A,此时定值电阻和滑动变阻器接入电路 中的电阻都最小, 根据欧姆定律可得, U 3V 此时电路中的定值电阻最小为:R = = =5Ω; 小 I 0.6A 因为滑动变阻器的最大电阻为50Ω,当滑动变阻器的电阻最大时,定值电阻阻值也最大; 当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时,定值电阻的最大阻值R =2R =2×50Ω=100Ω。。 大 滑 故答案为:(1)断开;(2)电压表串联在电路中了;如图所示;(3)0.3;第3次电压值是其他 的5倍,应该是电流表量程看错,读数错误,而且电源电压才 4.5V;(4)反比;(5)3;5~ 100。 15.(2022•兰州)实验小组的同学们用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】为6V,滑动变阻器规格为“50Ω 2A”,现有5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个。 (1)根据图甲将图乙所示的实物连接完整。 (2)连接电路时,开关应 ; (3)在该实验中,若滑动变阻器接触不良,则闭合开关时,电流表和电压表的示数情况是 。排除故障后,接入5Ω的电阻,移动滑片P到某一位置时电流表示数如图丙所示,此时通 过电阻的电流为 A,电压表示数为U。 1 (4)将5Ω的电阻分别换成10Ω、15Ω、25Ω、30Ω的电阻,继续实验。小明发现当定值电阻 为30Ω时,无法完成实验。为了让30Ω的电阻也能完成实验,他设计了如下三个调整方案, 其中错误的是 (选填“A”、“B”或“C”)。 A.电源电压不变,在电路中多串联一个10Ω的电阻,其余操作不变 B.U 不变,改变电源电压,电源电压的取值范围是2V~4.4V 1 C.电源电压不变,改变U 的大小(视需要可改变电压表、电流表的量程),U 的取值范围 1 1 是2.25V~6V 【答案】(1)如图所示(2)断开;(3)电流表示数为零,电压表示数也为零;0.4;(4)B。 【解析】解:(1)电压表测量定值电阻两端的电压,二者并联;滑动变阻器和定值电阻串联,且 向左移动时接入电路中的电阻变小,所以应把左下角接线柱接入电路,具体连接方式如下图所示 ; (2)连接电路时,为保护电路,开关应断开; (3)实验电路中,定值电阻、滑动变阻器、电流表串联,电压表测量定值电阻两端电压,若滑动 变阻器接触不良,会造成断路,所以电流表示数为零,电压表示数也为零。 由图丙可知电流表选用小量程,其分度值为0.02A,则电流表的示数为0.4A; (4)根据欧姆定律可知,定值电阻两端的电压为U'=IR=0.4A×5Ω=2V; 2V 1 A、30Ω的电阻接入电路时,电路中的电流为:I'= = A; 30Ω 15 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】U 6V -2V = = = 则滑动变阻器应接入电路的电阻为:R I 1 60Ω,滑动变阻器的最大阻值为50Ω, 2 A 15 所以可以串联一个10Ω的电阻来完成实验,故A正确; B、由于定值电阻的阻值较大,滑动变阻器的最大阻值一定,换用30Ω的电阻时,定值电阻两端 分担的电压较大,会大于2V,所以可以通过减小电源电压的方法来完成实验; 定值电阻两端的控制电压为2V,故电源电压最小为2V; 1 滑动变阻器阻值最大时,滑动变阻器两端的电压最大,最大电压为:U' = A×50Ω≈3.3V; 2 15 则电源的最大电压为U=2V+3.3V=5.3V,故B错误; C、滑动变阻器阻值调至最大时,定值电阻两端控制的电压最小,则最小电压为:U min U 6V = R = ×30Ω=2.25V;电源电压为6V,所以控制的最大电压为6V,即U 的 R +R 1 30Ω+50Ω 1 1 2 取值范围为2.25V﹣6V,故C正确; 故选B。 故答案为:(1)如图所示(2)断开;(3)电流表示数为零,电压表示数也为零;0.4;(4)B。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】