实验探究
(1)探究并联电路的特点及电流规律
②由上表中的数据可以得到结论:在并联电路中,干路电流等于___ 。
③上图的电路中,灯L1和L2都发光时,它们的电阻之比为___ 。
(2)探究电流与电压和电阻的关系
(1)探究并联电路的特点及电流规律
电路图 | ![]() | ||||||||
数据 过程 结论 | ①在上图的电路中,断开开关S,两盏灯都不发光,说明干路开关控制 将电流表分别接在图中的A、B、C三个位置,来研究并联电路中的电流规律,得到如下表所示的数据:
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②由上表中的数据可以得到结论:在并联电路中,干路电流等于
③上图的电路中,灯L1和L2都发光时,它们的电阻之比为
(2)探究电流与电压和电阻的关系
装置 | ①如图甲,实验电路是接错了一根导线,在接错的导线上打“×”,再画线把它改到正确的位置上 ②在下面画出改正后的电路对应的电路图 ![]() | |||||||||||||||
数据 图象 结论 | 利用改后的正确电路探究电流与电压的关系,测得数据如下表: | |||||||||||||||
R=10Ω
| ![]() | |||||||||||||||
③如图乙,在电流表的表盘上,画出所选的接线柱和第4次实验中指针的位置 ④根据表中数据,在图丙中描点画出R的U-I图象 ⑤在电阻一定时, | ||||||||||||||||
过程 | ⑥要探究电流与电阻的关系,只将第4次实验中的定值电阻由10Ω换成15Ω,闭合开关,电压表示数比第4次实验的电压表示数 |
更新时间:2020-04-11 18:44:00
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解题方法
【推荐1】在研究“并联电路中干路电流与支路电流关系”的实验中,小光设计了如图甲所示的电路。
(1)若要测量小灯泡L1所在支路的电流,电流表应接在__ (选填“A”、“B”或“C”)处,连接过程中开关应处于____ 状态;
(2)完成电路连接并闭合开关,小光发现两灯都很亮,请根据此现象,分析后指出小光连接电路时的不规范之处是__ ;
(3)小光将电流表分别接在A、B、C三处,通过移动滑片改变电路中的电流,测得的几组数据如下表所示:
根据测量结果,在误差允许的范围内,小光得出并联电路中干路电流与支路电流的关系是__ ;(写出关系式即可)
(4)小明设计的电路如图乙所示。他的实验方案是:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/19/ef1faba2-398e-46b2-aede-f690c3adc625.png?resizew=288)
①按电路图连接好器材,只闭合开关S1,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,测出此时小灯泡L1的电流I1;
②保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开开关S1,只闭合开关S2,测出此时小灯泡L2的电流I2;
③保持滑动变阻器滑片的位置不变,同时闭合开关S1和S2,测出干路中的电流I;
④比较I1、I2和I的大小关系,得出初步的结论;
⑤换用不同规格的小灯泡,多次实验,找到普遍规律。
小明的实验方案合理吗?__ 理由是:__ 。
(1)若要测量小灯泡L1所在支路的电流,电流表应接在
(2)完成电路连接并闭合开关,小光发现两灯都很亮,请根据此现象,分析后指出小光连接电路时的不规范之处是
(3)小光将电流表分别接在A、B、C三处,通过移动滑片改变电路中的电流,测得的几组数据如下表所示:
次数 | A处的电流IA/A | B处的电流IB/A | C处的电流IC/A |
1 | 0.16 | 0.20 | 0.34 |
2 | 0.20 | 0.26 | 0.44 |
3 | 0.24 | 0.32 | 0.52 |
根据测量结果,在误差允许的范围内,小光得出并联电路中干路电流与支路电流的关系是
(4)小明设计的电路如图乙所示。他的实验方案是:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/19/ef1faba2-398e-46b2-aede-f690c3adc625.png?resizew=288)
①按电路图连接好器材,只闭合开关S1,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,测出此时小灯泡L1的电流I1;
②保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开开关S1,只闭合开关S2,测出此时小灯泡L2的电流I2;
③保持滑动变阻器滑片的位置不变,同时闭合开关S1和S2,测出干路中的电流I;
④比较I1、I2和I的大小关系,得出初步的结论;
⑤换用不同规格的小灯泡,多次实验,找到普遍规律。
小明的实验方案合理吗?
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【推荐2】小明要探究“并联电路电流规律”,电路设计如图1甲所示。
(1)小明利用两节新干电池、两个小灯泡、一个滑动变阻器、开关、电流表和若干导线,连接电路如图1乙所示,闭合开关后,滑动变阻器调至某位置,此时电流表测量______ (选填“A”“B”或“C”)点的电流;
(2)在图1乙基础上只改动一根导线(不增加导线),可以使电流表测量______ (选填“A”“B”或“C”)点的电流,然后重新闭合开关,发现L1不发光,L2发光,电流表有示数,可能是因为______ ;
(3)小明测出A、B、C三处的电流后,调节滑动变阻器,再次测量三处电流,重复上述操作多次实验,数据如表所示,由此得出结论:在并联电路中,______ ;为避免偶然性,接下来他还应当______ ;
并联电路中各支路电压相等,那么三次实验中A、B两处的电流比值总是发生变化是因为______ ;
【拓展】已知灯泡L1额定电压为3V,正常发光时的阻值为10Ω,小明想进一步测量L1的额定功率,于是设计了一个新电路,如图2所示,已知电源电压为18V,电压表量程为0∼15V,滑动变阻器标有“30Ω,2A”字样,在保证电路安全的前提下,为测出灯泡L1的额定功率,定值电阻R1的阻值范围是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/28/079630b3-5402-44bb-8466-5fcf524f3169.png?resizew=592)
(1)小明利用两节新干电池、两个小灯泡、一个滑动变阻器、开关、电流表和若干导线,连接电路如图1乙所示,闭合开关后,滑动变阻器调至某位置,此时电流表测量
(2)在图1乙基础上只改动一根导线(不增加导线),可以使电流表测量
(3)小明测出A、B、C三处的电流后,调节滑动变阻器,再次测量三处电流,重复上述操作多次实验,数据如表所示,由此得出结论:在并联电路中,
实验 | A处电流/A | B处电流/A | C处电流/A |
1 | 0.28 | 0.26 | 0.54 |
2 | 0.24 | 0.22 | 0.46 |
3 | 0.3 | 0.28 | 0.58 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d10e7421675683231ae29e19e49396c0.png)
【拓展】已知灯泡L1额定电压为3V,正常发光时的阻值为10Ω,小明想进一步测量L1的额定功率,于是设计了一个新电路,如图2所示,已知电源电压为18V,电压表量程为0∼15V,滑动变阻器标有“30Ω,2A”字样,在保证电路安全的前提下,为测出灯泡L1的额定功率,定值电阻R1的阻值范围是
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【推荐3】某实验小组在学习了用电流表探究串联电路的电流特点后,猜想:并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和.于是,他们决定进行探究,并首先设计出了电路图(图甲).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/15/2076086255730688/2087605753094144/STEM/5a588a224c124bc6b58ec19491ed5cc6.png?resizew=561)
(1)电路元件如图乙所示,若通过每只灯的电流约0.3~0.5A,并联后要测通过L1的电流,则M、N应分别接______ ;要测通过干路中的电流,则M、N应接______ .(图中a、b、c、d为接线柱代码)
(2)连接电路时,当把最后一根导线刚连接好,灯泡L1、L2就亮了,在实验操作中不当之处是:_____________________ .
(3)若合上开关后,灯均亮,电流表指针不发生偏转,那么原因可能是_________
A.电流表内部开路 B.开关处接触不良
C.电流表被短路 D.电源供电不足
(4)若测得L2支路的电流值如图丙所示,则通过L2电流为______ A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/11/15/2076086255730688/2087605753094144/STEM/5a588a224c124bc6b58ec19491ed5cc6.png?resizew=561)
(1)电路元件如图乙所示,若通过每只灯的电流约0.3~0.5A,并联后要测通过L1的电流,则M、N应分别接
(2)连接电路时,当把最后一根导线刚连接好,灯泡L1、L2就亮了,在实验操作中不当之处是:
(3)若合上开关后,灯均亮,电流表指针不发生偏转,那么原因可能是
A.电流表内部开路 B.开关处接触不良
C.电流表被短路 D.电源供电不足
(4)若测得L2支路的电流值如图丙所示,则通过L2电流为
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【推荐1】实验器材:新干电池两节电压为3V,5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一只,“40Ω 1A”的滑动变阻器,电压表、电流表、开关各一只,导线若干。小波同学利用上述器材和如图甲所示的电路,探究“电流与电压、电阻的关系”:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/bec15dee-e6c0-4995-87d2-85396eb54ca3.png?resizew=519)
(1)如图甲连接的实物图中有一根导线连接错了,请你在接错的那根导线上画“×”,并用笔画线代表导线将电路连接正确(要求导线不能交叉)________ ;
(2)改接电路后,首先探究电流与电压的关系,并将多次测量所得数据结果绘制成如图乙所示的U-I图像,可得出结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________ ;
(3)另一小组的小娇利用她自己的器材也进行了探究电流与电压的关系的实验,记录数据如下表所示,但由于使用测量工具有操作步骤上的疏忽,得到的数据无法得出相同规律,你认为可能操作疏忽的步骤是_______ ;小娇发现进一步分析数据也可知道,选用的电阻R阻值为_________ Ω;
(4)小波继续探究电流与电阻的关系:
①他首先把5Ω电阻接入电路,移动滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直到使电压表指针如图丙所示,则电压表示数为_______ V,接下来用10Ω的电阻代替5Ω的电阻做实验时,应将滑片相对上一位置向__________ (选填“左”或“右”)滑动,使电压表示数保持不变;
②继续选用15Ω,20Ω的电阻分别接入电路进行实验,移动滑片,当电压表示数等于设定电压时,两次电路总功率之比为________ ;
③顺利完成前4组实验后,小波拿来30Ω的电阻想继续完成第5组实验,他将R换为30Ω的电阻接入电路,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表都不能达到所控制的电压值。为能够完成最后一个电阻30Ω的实验,在不增加原有实验器材、也不改变定值电阻两端预设电压的前提下,请你写出合适的操作:________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/5/16/bec15dee-e6c0-4995-87d2-85396eb54ca3.png?resizew=519)
(1)如图甲连接的实物图中有一根导线连接错了,请你在接错的那根导线上画“×”,并用笔画线代表导线将电路连接正确(要求导线不能交叉)
(2)改接电路后,首先探究电流与电压的关系,并将多次测量所得数据结果绘制成如图乙所示的U-I图像,可得出结论:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成
(3)另一小组的小娇利用她自己的器材也进行了探究电流与电压的关系的实验,记录数据如下表所示,但由于使用测量工具有操作步骤上的疏忽,得到的数据无法得出相同规律,你认为可能操作疏忽的步骤是
U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
I/A | 0.14 | 0.24 | 0.34 | 0.44 | 0.54 |
(4)小波继续探究电流与电阻的关系:
①他首先把5Ω电阻接入电路,移动滑片置于阻值最大处,闭合开关,缓慢移动滑片,直到使电压表指针如图丙所示,则电压表示数为
②继续选用15Ω,20Ω的电阻分别接入电路进行实验,移动滑片,当电压表示数等于设定电压时,两次电路总功率之比为
③顺利完成前4组实验后,小波拿来30Ω的电阻想继续完成第5组实验,他将R换为30Ω的电阻接入电路,闭合开关,发现无论怎样移动滑片,电压表都不能达到所控制的电压值。为能够完成最后一个电阻30Ω的实验,在不增加原有实验器材、也不改变定值电阻两端预设电压的前提下,请你写出合适的操作:
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实验题
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(0.4)
解题方法
【推荐2】在“探究通过导体的电流与导体两端电压的关系”实验中,器材如图甲所示,学生电源(6V)、电流表、电压表、定值电阻(10Ω)、滑动变阻器(50Ω 1A)、开关和导线若干。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/7/2672737485979648/2683307867357184/STEM/f0b6a624-a4f7-45a3-8248-b7027c3b4a3d.png?resizew=766)
(1)请用笔画线代替导线,把图甲所示的电路补充完整______ (滑片P向右滑,滑动变阻器接入电路的电阻变大);
(2)闭合开关后,发现只有一个电表有示数,另一个电表的示数始终为0,其原因不可能是______ ;
A.R短路 B.滑动变阻器短路 C.R断路
(3)排除故障后,继续进行实验,根据多次测量数据,描绘出电流随电压变化的图像如图乙所示,由图像得出的结论是______ ;
(4)请在图乙中画出实验过程中滑动变阻器两端电压与电路中的电流的关系图像______ ;
(5)小明接着利用上述器材和两个阻值分别为15Ω和20Ω的定值电阻,探究“电流与电阻的关系”。先将10Ω的电阻接入电路中,闭合开关调节滑片至适当位置,此时电流表示数如图丙所示,滑动变阻器连入电路的阻值为R1;将10Ω的电阻更换为20Ω的电阻,闭合开关后,再调节滑片至适当位置,此时滑动变阻器连入电路的阻值为R2,则R1:R2=______ ,该步骤中判断滑片已处于适当位置的依据是______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/3/7/2672737485979648/2683307867357184/STEM/f0b6a624-a4f7-45a3-8248-b7027c3b4a3d.png?resizew=766)
(1)请用笔画线代替导线,把图甲所示的电路补充完整
(2)闭合开关后,发现只有一个电表有示数,另一个电表的示数始终为0,其原因不可能是
A.R短路 B.滑动变阻器短路 C.R断路
(3)排除故障后,继续进行实验,根据多次测量数据,描绘出电流随电压变化的图像如图乙所示,由图像得出的结论是
(4)请在图乙中画出实验过程中滑动变阻器两端电压与电路中的电流的关系图像
(5)小明接着利用上述器材和两个阻值分别为15Ω和20Ω的定值电阻,探究“电流与电阻的关系”。先将10Ω的电阻接入电路中,闭合开关调节滑片至适当位置,此时电流表示数如图丙所示,滑动变阻器连入电路的阻值为R1;将10Ω的电阻更换为20Ω的电阻,闭合开关后,再调节滑片至适当位置,此时滑动变阻器连入电路的阻值为R2,则R1:R2=
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(0.4)
【推荐3】探究通过导体的电流与电压、电阻的关系实验。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/4/7310d9fd-d4d3-486f-a999-ffecd71fd4a8.png?resizew=597)
(1)如图甲,用笔画线将实验电路连接完整,使滑动变阻器滑片位于最左端时接入电路的阻值最大;______
(2)小明正确规范完成连接后,闭合开关,将滑动变阻器滑片从一端调节到另一端,并得到多组电流、电压值(如表),当电流表示数为0.5A时,电压表示数如图乙所示为______ V;
请根据表中数据在上面的坐标系中画出I-U图线_______ 。分析图像可得出结论:______ ;
(3)进一步分析表中数据求出电源电压为______ V,滑动变阻器最大值为______ Ω;
(4)将电路图中定值电阻R换成电阻箱R1,继续探究电流与电阻关系,改变R1,读出对应的电流表示数,如下表,发现电流与电阻______ (成/不成)反比,原因是______ ,根据表中数据可求出滑动变阻器接入电路的电阻为______ Ω;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/4/dfa24581-3dd0-4116-be74-8f894220bd48.png?resizew=374)
(5)继续探究电流与电阻关系,将滑动变阻器换成“20Ω,1A”的,先调电阻箱为3Ω,闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表的示数。断开开关,将电阻箱调成9Ω的电阻,接下来规范操作是:______
A.闭合开关,直接读电流表的示数
B.闭合开关,将滑片P向左移动,使电压表示数2V不变
C.闭合开关,将滑片P向右移动,使电压表示数2V不变
D.将滑片移动至阻值最大的位置后再闭合开关,调节滑片P,使电压表示数2V不变
实验中发现,所调电阻箱阻值不能超过______ Ω,否则电压表示数会超过2V;根据实验数据,作出如图丙所示
图像。分析图像,可得出结论:______ ;
(6)将电阻箱换成小灯泡,进行多次实验后画出了灯泡的I-U图像如图丁所示,则该灯泡的灯丝电阻随温度升高而______ (增大/减小)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/4/7310d9fd-d4d3-486f-a999-ffecd71fd4a8.png?resizew=597)
(1)如图甲,用笔画线将实验电路连接完整,使滑动变阻器滑片位于最左端时接入电路的阻值最大;
(2)小明正确规范完成连接后,闭合开关,将滑动变阻器滑片从一端调节到另一端,并得到多组电流、电压值(如表),当电流表示数为0.5A时,电压表示数如图乙所示为
请根据表中数据在上面的坐标系中画出I-U图线
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 3.0 | |
电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
(3)进一步分析表中数据求出电源电压为
(4)将电路图中定值电阻R换成电阻箱R1,继续探究电流与电阻关系,改变R1,读出对应的电流表示数,如下表,发现电流与电阻
实验序号 | R/Ω | I/A |
1 | 3 | 0.5 |
2 | 9 | 0.25 |
3 | 12 | 0.20 |
4 | 17 | 0.15 |
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/4/dfa24581-3dd0-4116-be74-8f894220bd48.png?resizew=374)
(5)继续探究电流与电阻关系,将滑动变阻器换成“20Ω,1A”的,先调电阻箱为3Ω,闭合开关,移动滑片P,使电压表示数为2V,读出电流表的示数。断开开关,将电阻箱调成9Ω的电阻,接下来规范操作是:
A.闭合开关,直接读电流表的示数
B.闭合开关,将滑片P向左移动,使电压表示数2V不变
C.闭合开关,将滑片P向右移动,使电压表示数2V不变
D.将滑片移动至阻值最大的位置后再闭合开关,调节滑片P,使电压表示数2V不变
实验中发现,所调电阻箱阻值不能超过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f87a1cf6ac8100530bc54931c06c558a.png)
(6)将电阻箱换成小灯泡,进行多次实验后画出了灯泡的I-U图像如图丁所示,则该灯泡的灯丝电阻随温度升高而
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