人教版九年級物理 專項綜合全練（四） 實驗探究：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系

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1、 人教版九年級物理 專項綜合全練（四） 實驗探究：探究電流與電壓、電阻的關(guān)系 1. 某同學(xué)利用如圖所示的電路探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”，下列有關(guān)說法錯誤的是 A．實驗開始時，滑動變阻器的滑片處于阻值最大處，作用是使電路中的電流最小，可以保護電路 B．探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系時，可調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)產(chǎn)生變化 C．在探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻的關(guān)系時，當(dāng)將 R1 由 10?Ω 換成 20?Ω 時，應(yīng)將滑片向右移動，使電壓表示數(shù)不變 D．實驗中，多次測量是為了減小實驗誤差 2. 如圖所示，在探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗中，將

2、5 歐電阻換成 10 歐電阻后，閉合開關(guān)，我們發(fā)現(xiàn)，電壓表的示數(shù) ，為了達到實驗?zāi)康?，接下來的操作? 。 3. 在利用圖探究“電流與電壓關(guān)系”的實驗中，在閉合開關(guān)前，要將滑動變阻器調(diào)到最大阻值，這個操作的目的是 。在實驗過程中，滑動變阻器的作用是 ；在利用該圖探究“電流和電阻的關(guān)系”實驗時，滑動變阻器的作用是 。 4. 小明同學(xué)想探究“一段電路中的電流與電阻的關(guān)系”，設(shè)計了圖甲所示的電路圖（電源電壓恒定為 6?V）。 (1) 小明將第一次實驗得到的數(shù)據(jù)填入了表格中，然后將 E 、 F 兩點間的電阻由 10?Ω 更換為 20?Ω，接下來他

3、的操作應(yīng)是 為止。此時電流表示數(shù)如圖乙所示，請把測得的電流值填入表中： 實驗序號電壓/V電阻/Ω電流/A14100.42420 (2) 小明根據(jù)實驗得到如下結(jié)論：電壓一定時，電流與電阻成反比。以上探究過程還有哪些不足，請寫出來： 。 5. 在“探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系”實驗中，提供的器材有：5?Ω 的定值電阻 R，滑動變阻器的規(guī)格為“10?Ω??1?A”，電流表，電壓表，電壓為 3?V 的電源，開關(guān)和導(dǎo)線。 (1) 用筆畫線代替導(dǎo)線，將實物圖補充完整。（要求滑片 P 向左移動時電流表示數(shù)變大） (2) 小翔用 5?Ω 的定值電阻 R 進行實驗

4、，最終描繪的 I?U 圖線如圖 乙所示，由此可得出的結(jié)論是： ；其中數(shù)據(jù)點 不是由真實實驗得到的，你判斷的理由是： 。 6. 在“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗中，小明選擇了四個定值電阻 5?Ω 、 10?Ω 、 15?Ω 、 20?Ω 進行實驗，電路圖如圖甲所示。 (1) 正確連接電路，把阻值為 5?Ω 的定值電阻接入圖甲中，將滑動變阻器的滑片 P 移到 端（選填“a”或“b”），閉合開關(guān)，移動滑片，使電壓表的示數(shù)為 2?V，此時電流表的示數(shù)如圖乙所示，為 A。 (2) 斷開開關(guān)，滑動變阻器滑片位置不動，將 5?Ω 的定值電阻換成 10?Ω

5、的定值電阻，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)將 （選填“大于”或“小于”）2?V，此時應(yīng)將滑動變阻器的滑片 P 向 （選填“a”或“b”）端移動，使電壓表示數(shù)為 2?V。 (3) 實驗中滑動變阻器的作用是： 和 。 答案 1. 【答案】D 【解析】為保護電路，連接電路時，滑動變阻器的滑片處于阻值最大處，作用是使電路中的電流最小，故A正確；探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系時，在電阻不變時，調(diào)節(jié)滑片，使電壓表的示數(shù)產(chǎn)生變化，故B正確；在探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻的關(guān)系時，根據(jù)控制變量法，要控制導(dǎo)體兩端的電壓不變，所以當(dāng)電阻從 10?Ω 換成 20?Ω 時，電阻

6、變大，分壓變大，應(yīng)向右調(diào)整滑片，使電壓表示數(shù)不變，故C正確；實驗中，為避免實驗的偶然性，要多次測量得出具有普遍性的結(jié)論，故D錯誤。 2. 【答案】變大；向右移動變阻器的滑片，控制電壓表的示數(shù)不變 【解析】根據(jù)串聯(lián)電路中的分壓規(guī)律可知，將定值電阻由 5?Ω 改接成 10?Ω，電阻增大，其分得的電壓增大，電壓表的示數(shù)變大，探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由串聯(lián)電路中的分壓規(guī)律知，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動，使電壓表的示數(shù)不變。 3. 【答案】保護電路；改變電阻兩端

7、的電壓和通過電阻的電流；控制電阻兩端的電壓不變 【解析】在利用題圖探究“電流與電壓關(guān)系”的實驗中，在閉合開關(guān)前，要將滑動變阻器調(diào)到最大阻值，這個操作的目的是保護電路；在探究“電流與電壓關(guān)系”的實驗中，為得出普遍性的規(guī)律，要多次測量，故在實驗過程中，滑動變阻器的作用是改變電阻兩端的電壓和通過電阻的電流； 在利用該圖探究“電流和電阻的關(guān)系”實驗時，要控制電阻兩端的電壓不變，所以滑動變阻器的作用是控制電阻兩端的電壓不變。 4. 【答案】 (1) 調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片直到電壓表的示數(shù)為 4?V；0.2 (2) 實驗次數(shù)太少，結(jié)論有偶然性 【解析】 (1) 研究“電流與電阻的

8、關(guān)系”實驗中，應(yīng)控制電阻兩端的電壓不變；根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知，將 E 、 F 兩點的電阻由 10?Ω 更換為 20?Ω，電阻增大，其分得的電壓增大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，所以滑片應(yīng)向右端移動，直到電壓表示數(shù)為 4?V 為止；此時電流表示數(shù)如題圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為 0.02?A，電流為 0.2?A。 (2) 因為實驗次數(shù)太少，結(jié)論有偶然性，為得出普遍性的結(jié)論應(yīng)該換用不同的定值電阻多次測量。 5. 【答案】 (1) (2) 在電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；A；電路中的最小電流為 0.2?A 【解析】 (1

9、) 滑片 P 向左移動時電流表示數(shù)變大，滑動變阻器接入電路的電阻減小，接左下接線柱，且與電阻串聯(lián)，電源電壓為 3?V，故電壓表選用小量程與電阻并聯(lián)，如圖所示。 (2) 因描繪的 I?U 圖線為過原點的直線，由此可得出的結(jié)論是：在電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比。滑動變阻器的規(guī)格為“10?Ω??1?A”，表示變阻器的最大電阻為 10?Ω，則電路中的最小電流為 I=UR+R滑大=3V5?Ω+10?Ω=0.2?A>0.1?A，故數(shù)據(jù)點 A 不是由真實實驗得到的。 6. 【答案】 (1) b；0.4 (2) 大于；b (3) 保護電路；控制電阻兩端的電壓不變

10、 【解析】 (1) 正確連接電路，把阻值為 5?Ω 的定值電阻接入題圖甲中，將滑動變阻器的滑片 P 移動到阻值最大處，即 b 端；如題圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為 0.02?A，電流為 0.4?A。 (2) 根據(jù)串聯(lián)電路中的分壓規(guī)律可知，將定值電阻由 5?Ω 改接成 10?Ω，電阻增大，其分得的電壓增大，電壓表的示數(shù)將大于 2?V；“探究電流與電阻的關(guān)系”實驗中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，所以滑片應(yīng)向 b 端移動，使電壓表示數(shù)為 2?V。 (3) 滑動變阻器的基本作用是保護電路，本實驗中要控制電阻兩端的電壓不變，故實驗中滑動變阻器的作用是保護電路和控制電阻兩端的電壓不變。