中考物理必考实验精解精练专题 实验21 探究电流与电阻规律(含解析).docx
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
2 0人已下载
| 下载 | 加入VIP,免费下载 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 中考物理必考实验精解精练专题 实验21 探究电流与电阻规律含解析 中考 物理 必考 实验 精练 专题 21 探究 电流 电阻 规律 解析
- 资源描述:
-
1、实验21探究电流与电阻规律探究课题:探究电流与电阻规律实验装置实验方法控制变量法、图像法探究过程1.按图连好电路,注意连接时开关要断开,开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处;2.分别将5、10、15的定值电阻连入电路,检查电路后,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数保持2V不变,分别记下电流表的示数;3.根据数据画出I-R图像;记录表格描绘图像实验结论在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比满分归纳考点方向器材作用1. 滑动变阻器的作用:保护电路;使电阻两端电压保持不变注意事项1.连接实验电路时,开关应断开;电压表应并联在被测电路中,电流表应串联在电路中,连接好电路后,要先用
2、开关试触。2.如果发现电表的指针向左边偏转,说明电表的正负按线柱接反了。3.闭合开关前,发现其中一个电表指针没有指在零刻度上,出现这种现象的原因是没调零。4.闭合开关后,发现电表的指针偏转太大,或太小,那一定是电表的量程选择不合适。5.电表的量程选择得过小,会使指针偏转过大,损坏电表;选择得过大,会使指针偏转过小,测量不准确。一般来说,选择的量程,应使指针偏转到刻度盘的三分之一到三分之二之间。6.换不同规格的电阻多次测量的目的是:得出普遍规律,避免实验的偶然性7.在闭合开关前滑动变阻器应将滑片置于阻值最大端。8.在移动滑片时,发现电压表和电流表的示数始终没有任何变化,其原因是:在连接滑动变阻器
3、时没有按照一上一下的原则连接。9.更换小电阻后如何滑动滑动变阻器的阻值:应使滑动变阻器的阻值变小,滑动变阻器分担的电压变小,保证定值电阻上分的的电压不变。1(2019滨州)某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。(1)请将图甲连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于端(选填“A”或“B”)。(3)闭合开关后,同学们发现,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是。(4)排除故障后,先将5定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙所
4、示,为A。(5)接下来断开开关,取下5的定值电阻,换成10的定值电阻,闭合开关,应向(选填“A”或“B”)端移动滑片,直至电压表示数为V时,读出电流表的示数。再更换20定值电阻继续实验,实验数据记录在表格中。由实验数据可知: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。实验次数123R/51020I/A0.20.1(6)该小组想用一块电流表和一个定值电阻R0,测未知电阻Rx的阻值。于是他们设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:闭合S和S1,此时电流表的示数为I1。闭合S断开S1,此时电流表的示数为I2。请用已知量R0和测出量I1、I2表示出未知电阻Rx的表达式,则Rx。【答案】
5、(1)如上所示;(2)B;(3)定值电阻断路;(4)0.4;(5)B;2;反比;(6)【解析】(1)滑动变阻器与电阻串联,要求滑片向右移动时,连入电路的电阻变大,所以应将滑动变阻器的A接线柱与开关的右接线柱相连,如下图所示:(2)为保护电路,变阻器连入电路中电阻最大即B端;(3)闭合开关,移动变阻器滑片P,发现电流表无示数,电路可有断路发生,而电压表有示数,说明电压表到电源两极间是通路,所以故障原因可能是定值电阻断路;(4)同学们首先将5定值电阻接入电路,将滑片P滑到b端,再闭合开关,调节滑片P,使电压表示数到达某一数值,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数0.4
6、A;(5)研究电流与电阻的关系时,要控制电压表示数不变,由欧姆定律的变形公式,电压表示数UIR0.4A52V;根据串联分压原理可知,将定值电阻由5改接成10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B端移动,使电压表的示数为2V,读出电流表的示数;由表格中数据发现:电阻为原来的几倍,通过的电流为原来的几分之一,故在电压一定时,电流与电阻成反比。(6)闭合S、S1,此时两电阻并联,电流表测量干路电流,示数为I1,闭合S、断开S
7、1,此时为只有Rx工作的电路,电流表测量Rx的电流,示数为I2,可测出电源电压UI2Rx,根据并联电路电流的规律知,R0的电流:I0I1I2,则电源电压为U(I1I2)R0根据电源电压相等知:UUI2Rx(I1I2)R0未知电阻Rx的表达式为:Rx。【分析】(1)将滑动变阻器与用电器串联,根据滑片向右移动时,连入电路的电阻变大确定其接线柱;(2)为保护电路,变阻器连入电路中电阻最大;(3)电流表无示数,可能是电流表断路或电流表之外的电路断路;再根据电压表有示数分析可知电路故障;(4)根据电流表小量程计读数;(5)研究电流与电阻的关系时,要控制电压表示数不变,由欧姆定律的变形公式,求出电压表示数
8、;根据串联电路的分压作用判断出滑动变阻器的移动方向;由表中数据得出结论;(6)在没有电压表时,使定值电阻与待测电阻并联,根据电流表和定值电阻的示数计算出电压,然后根据公式计算出其电阻。2(2019营口)小明和同学们探究“电流与电阻的关系”的实验:(1)小明选择了如下器材:电源(电压恒为4.5V)、滑动变阻器“20 2A“、电流表、电压表、开关、定值电阻(5、10、15、20的各一个)、导线若干。小明在检查实验仪器时,发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧,小明应;请用笔画线代替导线帮助小明完成图甲电路的连接;开关闭合前,小明应将滑动变阻器的滑片置于(选填“A”或“B“)端;闭合开关后,发现电流
9、表有示数,电压表示数为零。经检查,电流表、电压表正常且连接完好,则电路存在的故障可能是。排除故障后,小明先将5电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片使电阻两端的电压为2V,再将5电阻换成10电阻后,小明接下来的操作是;当把10的电阻换成20的电阻后,无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值,说明。更换器材后重新实验,小明得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成比。(2)上述实验结束后,小明和同学们想要测量额定电流为0.3A小灯泡的额定功率,却发现电压表已经损坏,于是他们利用“20 2A”的滑动变阻器以及原有器材,又设计了如图乙所示电路,测量过程如下:(填开关通断情况),
10、移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为0.3A时,小灯泡正常发光;保持滑动变阻器的滑片位置不动,(填开关通断情况),记下电流表的示数为0.3A;则小灯泡的额定电功率为W。【答案】(1)将电流表指针调零;如上所示;B;电阻短路;向右移动变阻器的滑片,使电压表示数为2V;变阻器最大电阻太小;反;(2)只闭合开关S2;闭合开关S1,断开开关S2;0.9【解析】小明在检查实验仪器时,发现电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧,小明应将电流表指针调零;由电压表示数为2V,故电压表选用小量程与电阻并联,由欧姆定律,电流最大值为:I大0.4A,故电流表选用小量程与电阻串联,如下所示:开关闭合前,小明应将滑动变阻
11、器的滑片置于阻值最大处的B端;闭合开关后,发现电流表有示数,则电路为通路,电压表示数为零,经检查,电流表、电压表正常且连接完好,则电路存在的故障可能是电阻短路;根据串联分压原理可知,将定值电阻由5改接成10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,使电压表的示数为2V;电压表控制的电压为2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:U滑4.5V2V2.5V,变阻器分得的电压为电压表示数的1.25倍,根据分压原理,当
12、接入20电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:R滑1.25202520,故当把10的电阻换成20的电阻后,无论怎样调节滑动变阻器滑片都无法使电压表示数达到控制值,说明变阻器的最大电阻太小;更换器材后重新实验,小明得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;(2)只闭合开关S2,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为0.3A时,小灯泡正常发光;保持滑动变阻器的滑片位置不动,闭合开关S1,断开开关S2,记下电流表的示数为0.3A;在中,变阻器滑片以左电阻丝与灯串联后再与电流表串联,灯正常发光;在中,只有变阻器滑片以右电阻丝连入电路中,由欧姆定律,R滑右15,则R滑左5,由欧姆定律,在
13、中,滑片以左电阻丝的电压为:U滑左IR滑左0.3A51.5V;根据串联电流电压的规律,灯的额定电压为:U额定4.5V1.5V3V,灯的额定功率为:P额定U额定I3V0.3A0.9W。3(2019镇江)小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系,他在实验中控制电压表示数为U0不变,相关器材规格已在图中标明。(1)请用笔画线代替导线将电压表接入电路;(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于图中最(选填“左”或“右”)端;(3)闭合开关,将电阻箱调至某阻值,调节滑动变阻器时,他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化,经检查是由于某处被短路而造成的,被短路的是;(4)小兵调节电阻箱阻值R,进行多次实
14、验,所绘制的I与关系图线如图2所示,由此可知U0V,实验结论是:在电压一定时,;(5)若由于电池电量不足,小兵换用4.5V电源后继续实验,进行了如下操作:将电阻箱阻值先调至4进行实验,实验完成后断开开关;再将电阻箱阻值调至15后,闭合开关进行实验;则由于小兵在上述操作中的一个疏漏,将会导致。(6)小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在525范围内,他将电阻箱阻值R调至5个不同的值分别进行了实验,则他根据实验数据描点所绘制的与I与关系图线不可能是图3中的(选填“甲”或“乙”),理由是。【答案】(1)见上图;(2)左;(3)电阻箱;(4)2;通过导体的电流与导体的电阻成反比;(5)
15、电阻箱两端的电压超过电压表量程;(6)乙;当电阻箱阻值为25时,滑动变阻器的最大阻值不能满足图线乙所需控制不变的电压0.75V【解析】(1)将电压表并联在电阻箱的两端,且保证正进负出,如下图所示:(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,即最左端;(3)电流表示数不为0,说明电路是短路,电压表示数为0,说明与电压表并联的部分短路,即电阻箱短路了;(4)由I与关系图线知,当电流为0.1A时,为0.05,则R20,关图线可知U0IR0.1A202V;根据图象知,电流与导体电阻的倒数成正比,则电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;(5)断开开关,当把电阻箱的电阻从4换
16、为15时,必须把滑动变阻器调到阻值最大处的位置,如果没有调,使得电阻箱分得的电压过大,会超过电压表的量程;(6)对于图3乙图线,当电阻为5是,倒数为0.2,对应的电流为0.15A,则电阻箱两端的电压U0IR00.15A50.75V,此时滑动变阻器两端的电压为3V0.75V2.25V,此时滑动变阻器两端的电压为电阻箱两端电压的3倍,滑动变阻器接入电路的电阻也为电阻箱接入电路的3倍,当电阻箱接入电路的电阻是25时,滑动变阻器接入电路的电阻必须调到75才能满足要求,而滑动变阻器的最大电阻只有50,因此此图线不可能是实验测量的。4(2019山西)在“探究电流与电阻的关系”实验中:(1)如图甲所示,请你
17、用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交叉),要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大。连接电路时,开关必须。(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因是。(3)实验过程中,将5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,则电流表示数为A将5的电阻更换为10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。【答案】(1)如上;断开;(2)电阻R断路;(3)0.3;右;1.5【解析】(1)当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大,即电阻变小
18、,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下所示:连接电路时,开关必须断开;(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因是电阻R断路。(3)实验过程中,将5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,则电流表示数为0.3A;由定律定律,电压表示数:UIR0.3A51.5V;根据串联分压原理可知,将定值电阻由5改接成10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
19、,使电压表的示数为1.5V。5(2019新疆)小华在“探究电流跟电阻的关系”的实验中,设计了如图甲的电路。(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整。(2)闭合开关后发现,电流表示数为零,电压表有明显偏转,则该电路故障是处断路。(3)小华排除电路故障后,先将5的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数如图丙,记下此时的电流值。取下5的电阻,再分别接入10、15的电阻,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数均为V,记下对应的电流值。通过实验可得出的结论是:当电压一定时,电流与电阻成。【答案】(1)如上所示;(2)定值电阻;(3)1.5;反比【解析】(1)根
20、据电路图,变阻器左下接线柱连入电路中,电源电压为3V,故电压表选用小量程与电阻并联,如下所示:(2)经分析,闭合开关后发现,电流表示数为零,电压表有明显偏转,则该电路故障是定值电阻处断路;(3)小华排除电路故障后,先将5的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数如图丙,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为1.5V,记下此时的电流值;研究电流与电阻关系时,要控制电阻的电压一定,故取下5的电阻,再分别接入10、15的电阻,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数均为1.5V,记下对应的电流值。通过实验可得出的结论是:当电压一定时,电流与电阻成反比。6(2019荆州)小阳
展开阅读全文
课堂库(九科星学科网)所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。


2019届人教A版数学必修二同步课后篇巩固探究:2-1-1 平面 WORD版含解析.docx
