9.在探究“電流與電阻的關(guān)系”的實驗中有如下實驗器材:電源(4.5V),電流表、電壓表各一只,開關(guān)一個,三個定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω),滑動變阻器R1“20Ω  1A”,滑動變阻器R2“50Ω  1A”,導(dǎo)線若干.
電阻(Ω)51015
電流0.30.150.1
(1)小明連接電路如圖,請在圖中用筆畫線代替導(dǎo)線幫他將實驗電路連接完整;
(2)電路連接完整后,小明閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù),電壓表指針超過量程.小明操作中的錯誤是滑動變阻器的滑片未滑到最大阻值處;
(3)糾正錯誤后,小明先將5Ω的電阻連入電路中,閉合開關(guān),移動滑片,使電壓表的示數(shù)為1.5V,并記下電流值;再分別改接10Ω、15Ω的電阻,重復(fù)上述實驗,得到了上表中的實驗數(shù)據(jù);
(4)將5Ω電阻換成10Ω電阻后,閉合開關(guān),應(yīng)將滑動變阻器的滑片向右(選填“左”或“右”)移動,當(dāng)觀察到電壓表示數(shù)為1.5V時,才能記錄電流表示數(shù);
(5)實驗中小明應(yīng)選擇的滑動變阻器是R2((選填“R1”或“R2”),若選擇了另外一個滑動變阻器,根據(jù)實驗中定值電阻兩端控制的電壓值,他選擇的定值電阻的阻值最大不能大于10Ω,實驗中多次移動滑動變阻器滑片的目的是測出多組實驗數(shù)據(jù),得出普遍結(jié)論.
(6)通過上述實驗得出的結(jié)論是在電壓一定時,電流與電阻成反比.

分析 (1)根據(jù)實驗原理與實驗?zāi)康倪B接實物電路圖.
(2)根據(jù)實驗注意事與電路現(xiàn)象分析答題.
(4)根據(jù)控制變量法的要求分析答題.
(5)根據(jù)串并聯(lián)電路特點求出滑動變阻器的最小阻值,然后選擇滑動變阻器;為得出普遍結(jié)論,應(yīng)進行多次實驗.
(6)分析表中實驗數(shù)據(jù)然后得出結(jié)論.

解答 解:(1)由表中實驗數(shù)據(jù)可知,最大電流為0.3A,電流表選擇0~0.6A量程,把電流表串聯(lián)接入電路,實物電路圖如圖所示:

(2)閉合開關(guān),電流表有示數(shù),電壓表超過其量程,說明電阻兩端電壓太大,滑動變阻器分壓太小,這是由于滑片沒有置于阻值最大處造成的.
(4)將5Ω電阻換成10Ω電阻后,定值電阻兩端分壓變大,大于1.5V,滑動變阻器分壓減小,為保持電阻兩端電壓不變,應(yīng)向右移動滑片,使滑動變阻器接入電路的阻值增大,減小定值電阻分析,直到電壓表示數(shù)為1.5V為止.
(5)由表中實驗數(shù)據(jù)可知,當(dāng)定值電值阻值為15Ω時,電路電流為0.1A,此時滑動變阻器接入電路的阻值:R=$\frac{U-{U}_{R}}{I}$=$\frac{4.5V-1.5V}{0.1A}$=30Ω,因此滑動變阻器應(yīng)選R2
由表中數(shù)據(jù)可知,電路中控制電阻兩端的電壓值為UR=IR=15Ω×0.1A=1.5V,
當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻值最大時,此時所選擇的定值電阻的阻值最大,且控制定值電阻兩端的電壓為1.5V,電路中的電流為I=$\frac{U-{U}_{R}}{{R}_{滑}}$=$\frac{4.5V-1.5V}{20Ω}$=0.15A,
定值電阻的阻值為:R=$\frac{{U}_{R}}{I}$=$\frac{1.5V}{0.15A}$=10Ω;
若定值電阻的阻值超過10Ω,則定值電阻兩端的電壓會超過1.5V;
實驗中,要探究電流與電阻的關(guān)系,換了不同阻值的電阻后,應(yīng)該調(diào)節(jié)滑動變阻器,使不同的定值電阻兩端的電壓保持不變,測出多組實驗數(shù)據(jù),得出普遍結(jié)論;
(6)由表中實驗數(shù)據(jù)可知,在電壓一定時,電流與電阻的乘積是定值,即電流與電阻成反比.
故答案為:(1)電路圖如圖所示;(2)滑動變阻器的滑片未滑到最大阻值處;(4)右;1.5;(5)R2;10;測出多組實驗數(shù)據(jù),得出普遍結(jié)論;(6)在電壓一定時,電流與電阻成反比.

點評 本題考查了連接實物電路圖、實驗注意事項、實驗器材選擇、實驗操作、實驗數(shù)據(jù)分析等問題;探究電流與電阻關(guān)系實驗時,要控制電阻兩端電壓保持不變,為得出普遍結(jié)論,應(yīng)進行多次實驗,測出多組實驗數(shù)據(jù).

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13.一般物體都有熱脹冷縮的性質(zhì).在相同的受熱條件下,銅的膨脹程度比鐵的膨脹程度大.將兩個形狀、厚度相同的銅片和鐵片鉚在一起就可制成雙金屬片,如圖甲如所示,圖中的雙金屬片受熱后將向上(填“上”或“下”)彎曲.如圖乙是根據(jù)上述原理制成的雙金屬片溫度計的示數(shù)盤,此時溫度計的示數(shù)是32℃.

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14.探究“電流與電阻的關(guān)系”.器材有:滑動變阻器、開關(guān)、電源(電壓恒為6V)各一個,電流表、電壓表各一塊,三個定值電阻(10Ω,15Ω,20Ω),導(dǎo)線若干.
(1)圖甲是小明連接的實物電路,圖中有一根導(dǎo)線連接錯誤,請你在連接錯誤的導(dǎo)線上打“×”并補畫出正確的連線.

(2)電路連接正確后,閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)置于A(選填“A”或“B”)端.
(3)閉合開關(guān)后,移動滑片,使與電阻(20Ω)并聯(lián)的電壓表示數(shù)為4V,讀出電流表示數(shù),再分別改接15Ω、10Ω的電阻,重復(fù)上述實驗,收集的實驗數(shù)據(jù)如表1所示.老師告訴小明有一組數(shù)據(jù)誤差較大,便找來一個5Ω的電阻讓他再測一組數(shù)據(jù).當(dāng)他把5Ω的電阻接入電路時,若要使電壓表示數(shù)仍為4V,則實驗不能繼續(xù)進行,其原因是電路中的電流超過了電流表所選的量程.改變連接后,當(dāng)電壓表示數(shù)仍為4V時,電流表示數(shù)為0.8A(如圖乙所示).
綜合分析數(shù)據(jù)可得:電壓一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比.
表1                 
電壓U/V4
電阻R/Ω201510
電流I/A0.200.280.40
表2
電阻R/Ω10
電壓U/V23456
電流I/A0.20.30.40.50.6
【拓展】小明又利用上述實驗器材探究“電流與電壓的關(guān)系”,將滑片從一端移到另一端的過程中,將收集的實驗數(shù)據(jù)填入了表2中.
(1)分析表2中數(shù)據(jù)可得:電阻一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比.
(2)分析可知,小明使用的變阻器的最大阻值為20Ω.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

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”.
(1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)斷開,滑動變阻器滑片要移到阻值最大處.
(2)在探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓關(guān)系時,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示:
U/N0.51.01.52.02.52.8
I/A0.100.200.300.400.500.56
根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是:當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比.
(3)在探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻關(guān)系時,將定值電阻由5Ω換成10Ω,滑動變阻器的滑片應(yīng)向右移動.
(4)實驗所用的實驗方法和下面的實驗所用的方法相同的是②
①探究串、并聯(lián)電路中電流的規(guī)律
②研究電阻大小跟導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積關(guān)系的實驗;
③用滑動變阻器改變燈泡的亮度
④測量小燈泡的電阻.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

18.在“探究一定電壓下,電流與電阻的關(guān)系”的實驗中,老師提供的實驗器材有:電源(電壓恒為4.5V),電流表、電壓表、開關(guān)各一個,三個定值電阻(5Ω、10Ω、20Ω),兩只滑動變阻器(規(guī)格分別“10Ω 2A”、“20Ω 1A”),導(dǎo)線若干.
(1)請根據(jù)圖甲電路圖用筆畫線將圖乙實物圖連接完整;

(2)按圖乙連接好電路,閉合開關(guān)前,變阻器的滑片P應(yīng)調(diào)至最D(C/D)端;
(3)連好電路閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),則故障可能為R短路(R短路/R斷路);
(4)排除故障后,小明在a、b間先接入5Ω的電阻,閉合開關(guān),移動滑片P,使表示數(shù)2.5V,并記下相應(yīng)的電流值;再改接10Ω的電阻,此時滑片P應(yīng)向D(C/D)端移動,
(5)小明為完成實驗,選用了四個定值電阻,他應(yīng)選擇的滑動變阻器規(guī)格是“20Ω 1A”.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

19.利用如圖甲所示電路,在研究通過導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系時,要保持導(dǎo)體兩端電壓不變.實驗中,不斷改變Rx的阻值,調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)保持不變,得到了I與R的關(guān)系圖象,如圖乙所示.由圖象可以得出的結(jié)論是電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比;此次實驗中,電壓表的示數(shù)始終保持2.5V不變.

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