3.如圖甲是某實驗小組探究“電流與電壓、電阻關(guān)系”的電路圖,使用的實驗器材有:電壓為6V的電源、電流表、電壓表各一個,開關(guān)一個,5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值電阻各一個,規(guī)格為“20Ω 1A”的滑動變阻器一個,導線若干.

(1)請把圖甲中接錯的那根導線找出來打上“×”,再用筆畫線代替導線把它改正.
(2)改接好電路后所測得的幾組電流、電壓值如表1所示.在第2次實驗中,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則通過電阻的電流為0.3A.根據(jù)表1數(shù)據(jù)可得結(jié)論:在電阻一定時,導體中的電流與其兩端的電壓成正比.
表1
實驗次數(shù)123
電壓U/V1.01.52.0
電流I/A0.20.4
表2
實驗次數(shù)123
電阻R/Ω51015
電流I/A0.60.30.24
(3)探究電流與電阻的關(guān)系時,所測得的幾組電流、電壓值如表2所示,
①由于操作不當,導致一組數(shù)據(jù)存在錯誤,請判斷第3次實驗的數(shù)據(jù)存在錯誤.產(chǎn)生錯誤的原因是滑動變阻器滑片沒有調(diào)節(jié)就讀數(shù)了,正確的數(shù)據(jù)應該是0.2A.
②糾正錯誤以后,該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進行了第4次實驗,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器滑片,電壓表的示數(shù)始終無法達到3V.請你找出一種可能的原因滑動變阻器的最大阻值較。

分析 (1)實驗過程中,應注意將電壓表與電阻并聯(lián),變阻器串聯(lián)在電路中;
(2)看清量程和分度值讀出電流表的示數(shù);探究電流與電壓關(guān)系時,保持電阻不變,分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論;
(3)①探究電流與電阻關(guān)系時,要保持電壓一定,分析表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論;
②根據(jù)滑動變阻器分壓和串聯(lián)電路電流相等特點分析解答.

解答 解:
(1)由圖知,變阻器與電阻并聯(lián),且電壓表串聯(lián)在電路中了,應將電壓表與電阻并聯(lián),故做如下圖更改:

(2)電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,分析表一數(shù)據(jù)可知,當電阻一定時,導體中電流與其兩端電壓成正比;
(3)①當接入電阻R2=10Ω時,電路中的電流為I2=0.3A,此時滑動變阻器接入的阻值為R=$\frac{U-{U}_{2}}{{I}_{2}}=\frac{6V-3V}{0.3A}$=10Ω,將R2換為R3=15Ω時,滑動變阻器滑片位置不動,此時電流中的電流為I=$\frac{U}{R+{R}_{3}}=\frac{6V}{10Ω+15Ω}$=0.24A,故第3次實驗時,沒有移動滑片就讀電流表示數(shù)了,由于電壓一定時,導體中的電流與其電阻成反比,故應該為0.2A;②糾正錯誤以后,該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進行了第4次實驗,
當R4=30時,由于保持電阻兩點電壓為UR=3V不變,則滑動變阻器兩端分的電壓為U′=U-UR=6V-3V=3V,
此時電流為IR=I′=$\frac{{U}_{R}}{{R}_{4}}$=$\frac{3V}{30Ω}$=0.1A,則滑動變阻器需要接入的阻值為:R′=$\frac{U′}{I′}$=$\frac{3V}{0.1A}$=30Ω>20Ω,此時滑動變阻器的阻值不能滿足要求,故應換用以更大阻值的變阻器.
故答案為:
(1)見上圖;(2)0.3;在電阻一定時,導體中的電流與其兩端的電壓成正比;
(3)①3;滑動變阻器滑片沒有調(diào)節(jié)就讀數(shù)了;0.2A;②滑動變阻器的最大阻值較。

點評 此題為實驗中最為典型的探究電流與電壓、電阻關(guān)系的實驗題,該題關(guān)鍵難點是分析第三次實驗電流表示數(shù)錯誤原因,要充分把握電壓一定.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源:2017屆武漢市九年級三月月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

為了測鹽水的密度,某實驗小組制定如下的實驗計劃:

①在燒杯中裝入適量鹽水,測出它們的總質(zhì)量

②將燒杯中一部分鹽水倒入量筒中

③測出量筒中鹽水的體積

④測出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量

⑤測出空燒杯的質(zhì)量

⑥根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算鹽水的密度.

以上實驗步驟安排最合理的是( )

A. ①②③④⑥ B. ⑤①②③⑥

C. ①②④③⑤⑥ D. ⑤①②④③⑥

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源:2017屆山東省臨沂市九年級下學期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:作圖題

根據(jù)圖中的信息標出括號中電源的極性和導線的繞法.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

11.圖甲是某同學探究電流與電阻的關(guān)系的實驗電路.已知學生電源電壓為4.5V,滑動變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”,可供選擇的定值電阻的阻值為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω和30Ω.

(1)該同學根據(jù)圖甲連接的實物電路如圖乙所示,其中一根導線連接是錯誤的,請在圖乙中將這根線打上“×”,并補畫出正確的連線.
(2)電路連接正確后,先用5Ω的定值電阻進行實驗,閉合開關(guān)后,移動滑動變阻器的滑片,此時電流表的示數(shù)如圖丙所示;再將5Ω的定值電阻換成10Ω定值電阻進行實驗,移動滑片直至電壓表示數(shù)為2V,并記錄電流表的示數(shù).
(3)該同學還想多測幾組數(shù)據(jù),但他不能選用大于15Ω的定值電阻.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

18.小文和小峰探究導體中的電流與導體兩端電壓的關(guān)系.實驗器材有:電源、電壓表、電流表、滑動變阻器、規(guī)格不同的定值電阻、開關(guān)和導線若干.
(1)如圖a為同學們設計的電路,請你用筆畫線代替導線完成電路連接.小文連好電路,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較大、電壓表示數(shù)為零,則電路故障原因可能是:定值電阻短路.
(2)排除故障后小文繼續(xù)實驗,并且在給定的坐標紙如圖b上,根據(jù)測得數(shù)據(jù)作出圖象甲,另一組的小峰也根據(jù)自己實驗數(shù)據(jù)在同一坐標紙上做出圖象乙.經(jīng)過討論交流,他們的圖象都是正確的,也得到了正確的探究結(jié)論,那么造成小文和小峰在相同的坐標紙上圖象明顯不同的原因是:定值電阻的阻值明顯不同.
(3)善于動手的小峰又進行了這樣的實驗,他們選擇了一個電壓可調(diào)的電源進行實驗.實驗所用電路如圖c,但電壓表位置不詳,已知電阻R1的阻值為8Ω,電阻R2是阻值可能2.5Ω 或5Ω 中的一個.若某次實驗時兩表刻度盤上的指針位置如圖d所示.通過計算推測他們實驗時電阻R2的阻值和R2的電壓.(只寫結(jié)果,不寫過程)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

8.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,滑動變阻器上標有“20Ω  2A”字樣,阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個.

(1)請你用筆畫線代替導線,把圖甲所示的實驗電路補充完整.
(2)小彬把5Ω的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),則電路中的故障可能是定值電阻R1短路(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0.36A.
(3)將5Ω的定值電阻換成10Ω的定值電阻,閉合開關(guān),為了保持電壓表的示數(shù)不變,應將滑動變阻器的滑片P向A(選填“A”或“B”)移動,記錄此時各表的示數(shù).
(4)將10Ω的定值電阻換成20Ω的定值電阻,重復(3)的步驟.
(5)實驗記錄的多組數(shù)據(jù)如表所示.分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:當電壓一定時,通過導體中的電流與電阻成反比.
實驗次數(shù)定值電阻/Ω電流表示數(shù)/A
15
2100.18
3200.09
(6)實驗結(jié)束后,小彬問老師在此實驗中能否換用50Ω的定值電阻進行實驗.老師指導小彬分析了不能更換的原因.你認為其原因是滑動變阻器最大阻值太小,無法保持電壓表示數(shù)為1.8V.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

15.在易拉罐內(nèi)裝進適量的水,能使罐側(cè)立而不倒下,如圖所示.請在圖中畫出裝了適量水的整個罐的受力示意圖.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

12.把質(zhì)量相等的木塊、蠟塊和鐵塊同時投入某一液體中,靜止后三者所受浮力相等,(已知ρ=0.6×103kg/m3,ρ=0.9×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,ρ鹽水=1.05×103kg/m3,ρ水銀=13.6×103kg/m3)則所投入的液體是(  )
A.酒精B.C.鹽水D.水銀

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

10.質(zhì)量為60kg的張華同學,游覽上海東方明珠乘坐觀光電梯,若電梯加速上升時對他的支持力是700N,則張華同學所受重力與支持力的合力大小和方向是(g取10N/kg )( 。
A.1300N 豎直向下B.1300N 豎直向上C.100N 豎直向下D.100N 豎直向上

查看答案和解析>>

同步練習冊答案