歐姆定律試驗專題

歐姆定律實驗專題一、實驗探究題（本大題共一、實驗探究題（本大題共10小題，共60.0分）1.小宇同學(xué)在“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗中，器材如圖甲所示，電源為兩節(jié)新的干電池，滑動變阻器上標(biāo)有“10Q1A”字樣，阻值分別為5Q、10Q、20Q、30Q的定值電阻各一個.（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖甲所示的電路補充完整（滑片P向右滑，滑動變阻器接入電路的電阻變大）.（2）小宇同學(xué)首先將5Q定值電阻接入電路，將滑片P滑至U（選填“A”或“B”）端，再閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)到達(dá)某一數(shù)值，電流表的示數(shù)如圖乙所示，該示數(shù)為A.（3）接下來，小宇同學(xué)應(yīng)該,并且將滑動變阻器阻值調(diào)到最大處，然后將5Q的電阻替換為10Q.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)為V,將電流表示數(shù)記錄在表格中.實驗次數(shù)123電阻R/Q51020電流I/A 0.20.1（4）將定值電阻換成20Q重復(fù)第（3）的操作，由表格中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：在電壓一定時，電流與電阻成（選填“正比”或“反比”）.本次探究中若換用30Q的定值電阻接入電路，無論怎樣調(diào)節(jié)滑片P,電壓表示數(shù)始終（選填“大于”或“小于”）所需電壓.2.探究電流與電壓、電阻的關(guān)系.【提出問題】通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓及導(dǎo)體電阻的大小有什么關(guān)系？【猜想】①導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓成正比；②導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與其兩端電壓的平方成正比；③導(dǎo)體兩端的電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.【實驗器材】電源（電壓恒為4.5V）,電流表、電壓表各一只，開關(guān)一個，三個定值電阻（5Q、10Q、15Q）,兩只滑動變阻器（20Q2A、50Q1A）,導(dǎo)線若干.【實驗過程】（1）根據(jù)電路圖連接實物圖.（2）小明按圖連接電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，電壓表指針超過量程.小初中物理試卷第1頁，共6頁明操作中的錯誤是.(3)小明改正錯誤后繼續(xù)實驗，通過改變定值電阻R兩端的電壓，測得電流、電壓的值如表一.分析數(shù)據(jù)可得出猜想是正確的.表表二電壓U/V1.21.62.02.42.8電阻R/Q51015電流I/A0.120.160.200.240.28電流I/A0.300.150.10(4)小紅在探究猜想③時，先將5Q的電阻連入電路中，閉合開關(guān)，移動滑片，使與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)為1.5V,并記下電流值；再分別改接10Q、15Q的電阻，重復(fù)上述實驗，得到了表二中的實驗數(shù)據(jù).分析數(shù)據(jù)得出，猜想③是正確的.實驗中，小紅多次移動變阻器滑片的目的是.(5)小華在探究猜想③時，重新設(shè)計了電路，保持電壓表的示數(shù)為3V,得到了與表二相同的數(shù)據(jù)，也完成了實驗探究.小華與小紅的實驗相比不同之處是：.【知識拓展】(6)小明實驗時選擇的是Q電阻.(7)小紅實驗時選擇的變阻器規(guī)格是.3.小明利用如圖甲所示的電路探究“電流與電阻的關(guān)系”.已知電源電壓為6V且保持不變，實驗用到的電阻R的阻值分別為25Q、20Q、15Q、10Q、5Q,實驗中控制電阻R兩端的電壓為2.5V不變．(1)請根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙所示的實物電路連接完整；(2)為完成整個實驗，應(yīng)該選取最大阻值不小于Q的滑動變阻器；(3)連好電路閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，電壓表有示數(shù)，電流表沒有示數(shù)，則故障可能是；(4)實驗中將定值電阻R的阻值由25Q依次更換為20Q、15Q、10Q、5Q,為使電壓表的示數(shù)不變，則每次閉合開關(guān)后都應(yīng)該將滑動變阻器的滑片P依次向移(選填“左”或“右”)(5)若將乙圖中的電阻R換成標(biāo)有“2.5V”的小燈泡，用此電路也可以測量燈泡的功率.圖丙是使該燈泡正常發(fā)光時的電流表的示數(shù)，則該燈泡的額定功率為W.初中物理試卷第2頁，共6頁

4.在探究“電流、電壓、電阻三個物理量之間的變化關(guān)系”的實驗中:(1)由于電路中電流的大小受多種因素的影響，所以我們在探究某一因素變化對電流的影響時，必須保持其它因素不變，采用的實驗方法為.(2)在探究電壓一定，電流與電阻關(guān)系時，某小組使用5Q、10Q和20Q的定值電阻，采用了如圖1的電路進(jìn)行實驗，請在圖2中根據(jù)電路圖將實物圖連接完整.(要求：滑片向右移時，電路中電流變大)(3)連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，出現(xiàn)這種現(xiàn)象可能的原因是：.(4)排除故障后他們首先把5Q電阻接入電路進(jìn)行實驗，電流表示數(shù)如圖3所示，則電阻R兩端的電壓是V；然后他們依次換用10Q、15Q的電阻繼續(xù)研究，則這兩次實驗相同的操作要素是.(5)該小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的圖象，其中表示電壓不變時，電流隨電阻變化的圖象是其中的圖(填“4”或“5”)(6)另一小組也在探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系，他們采用了如圖6的電路.先后用5Q、10Q和20Q的定值電阻接入電路的a、b兩點間，閉合開關(guān)S,分別讀出電流表示數(shù)填入如表.得到了如下的實驗數(shù)據(jù).電阻(Q)51020電流(A)0.40.30.2請分析發(fā)生錯誤的原因：.5.小彬用如圖甲所示的實驗器材探究“電流與電阻的關(guān)系”.電源電壓恒為3V,滑動變阻器上標(biāo)有“20Q2A”字樣，阻值分別為5Q、10Q、20Q、50Q的定值電阻各一個．(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖甲所示的實驗電路補充完整.(2)小彬5Q定值電阻接入電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù)，初中物理試卷第3頁，共6頁

則電路中的故障可能是(寫出一種)；排除故障后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電流表的示數(shù)如圖乙所示，此時電路中的電流為A.(3)將5Q定值電阻換成10Q定值電阻，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片保持表的示數(shù)不變.(4)將10Q定值電阻換成20Q定值電阻，重復(fù)步驟(3).實驗次數(shù)定值電阻Q)電流表示數(shù)6)15(不用填數(shù)字)2100.183200.09(5)實驗記錄的多組數(shù)據(jù)如下表所示.分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：當(dāng)電壓一定時，通過導(dǎo)體中的電流與電阻成比.即可使連線正確.請在接錯的導(dǎo)線上打6.探究電流與電壓的關(guān)系.用到的實驗器材有：電壓表、電流表、三種不同規(guī)格的滑動變阻器(A：“10Q1.5A"、B：即可使連線正確.請在接錯的導(dǎo)線上打“20Q1A”、C：“50Q1A”)、開關(guān)、新干電池三節(jié)、定值電阻的阻值是10Q、導(dǎo)線若干.(1)小明連接成的電路如圖所示，他連接的電路中存在連線錯誤，只需改動一根導(dǎo)線，“X”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法.(2)排除故障后實驗時，閉合開關(guān)前，要將滑動變阻器滑片移至A端，這樣做可以起到的作用；此實驗中滑動變阻器的另一個作用是“改變定值電阻兩端的電壓”，請你寫出一種不用變阻器，也可以“改變定值電阻兩端電壓”的方法：.(3)小明在實驗中通過調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，測出通過電阻R的不同電流和對應(yīng)的電壓值，如表所示：7.小明利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關(guān)系.已知電源電壓為6V7.小明利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關(guān)系.已知電源電壓為6V且保持不變，實驗用到的電阻阻值分別為5Q、10Q、15Q、20Q、25Q.U/V1.02.03.0I/A0.10.20.3要測出表格中的實驗數(shù)據(jù)，實驗時所用的滑動變阻器規(guī)格為(選填規(guī)格的編號即可).通過上表中的數(shù)據(jù)，我們可以得出：.(4)在完成以上實驗后，小明又測額定電壓為2.5V的小燈泡的電流和電壓，下列圖象中反應(yīng)小燈泡的電流和電壓的關(guān)系正確的是初中物理試卷第4頁，共6頁(1)請根據(jù)圖甲將圖乙所示的實物電路連接完整(導(dǎo)線不允許交叉).(2)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則電路中可能出現(xiàn)的故障是(3)解決問題后，實驗中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，記下電流表的示數(shù)，得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象.由丙圖象可以得出結(jié)論：.(4)實驗中，小明用5Q的電阻做完實驗后，接下來的操作是,然后將10Q的電阻接入電路，閉合開關(guān)，移動滑片，使電壓表示數(shù)為V時，讀出電流表的示數(shù).(5)滑動變阻器在此實驗中的主要作用是：和.本實驗中，滑動變阻器的最大阻值不能小于Q.(6)小紅想利用上述電路圖測量電阻阻值，不改變電路的連接，僅將定值電阻更換為待測電阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器后，電表如圖丁所示，則待測電阻的阻值為Q..某實驗小組的同學(xué)在“探究歐姆定律”時，選用的器材有：兩節(jié)新干電池、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動變阻器、一個5Q的定值電阻，導(dǎo)線若干(1)不完整的電路如圖(甲)所示.請用筆面線代替導(dǎo)線，將實物圖連接完整(要求:導(dǎo)線不交叉，電壓表選擇介適的量程，滑片P向左移時，變阻器的阻值變大.(2)為保證電路安全，連接電路時.開關(guān)應(yīng)，閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的阻值調(diào)至.(3)實驗后，同學(xué)們用測得的數(shù)據(jù)繪制了如圖(乙)的圖象，根據(jù)該圖象可以得出的結(jié)論是：.(4)在以上實驗中.滑動變阻器除了起保護(hù)電路的作用，還有的作用.(5)另一小組的同學(xué)想用以上器材做“研究電壓不變時，電流與電阻的關(guān)系”實驗，但是發(fā)現(xiàn)缺少部分器材，應(yīng)該增加.(6)接第(5)小題，補充器材后，該小組同學(xué)實驗完成后得到了I與R的關(guān)系圖象，如圖(丙)所示.此次實驗中，電壓表的示數(shù)保持V不變..圖A所示是菁菁同學(xué)做“探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系”的實驗電路連接情況，其中R1是定值電阻，電源是兩節(jié)有點舊的電池，忽略溫度對電阻的影響.初中物理試卷第5頁，共6頁

(1)通電前，菁菁檢查電路發(fā)現(xiàn)圖中連線有誤.如果按“滑動變阻器的滑片向A端移動時，變阻器連入電路的阻值要變小”的要求，她只改動了一個接頭的位置就連對了，她改動的方法是把接在C接線柱的接線頭改接到接線柱.(2)改接后電路正常工作，實驗時改變滑動變阻器的位置測量三次，其中第2次測量時電壓表和電流表的示數(shù)如圖B所示，可知當(dāng)電壓為V時電流為A.(3)分析實驗記錄表1,發(fā)現(xiàn)每次電壓與電流的比值是(填“相同”或“不相同”)的，因此可得出電流與電壓的初步結(jié)論為：.從表1中的第1次實驗到第2次實驗的操作過程中，滑動變阻器的滑片P應(yīng)該是向端移動.(4)把電阻R1更換為R2后繼續(xù)實驗.曉峰打算按自己的實驗記錄表2進(jìn)行實驗，如實驗過程器材完好，連接無誤，你認(rèn)為他在實驗操作過程中會遇到什么問題？答：.解決這個問題后，曉峰也順利完成了實驗，并把表2填寫完整了.若要探究“電流與電阻的關(guān)系”，應(yīng)比較上面兩個實驗記錄表中的第1次和第次的數(shù)據(jù).同樣的實驗要用不同阻值的幾個電阻來重復(fù)做，其目的是..在探究“電壓一定時，電流跟電阻的關(guān)系”的實驗中，設(shè)計電路圖如圖甲所示．示．連接電路前，開關(guān)必須.請根據(jù)圖甲電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙所示實物連接成完整電路(導(dǎo)線不允許交叉)(3)連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，移動滑動變阻器的滑片，電壓