组卷网 > 初中物理综合库 > 电磁学 > 欧姆定律 > 电流与电压、电阻的关系 > 探究电流与电阻的关系
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:783 题号:15891070
小超同学利用如图甲所示的器材,测量小灯泡的电功率。实验中电源电压恒定不变。灯泡的额定电压为2.5V(电阻约为10Ω),滑动变阻器的规格为“10Ω   1A”。

(1)实验原理:______
(2)小超连接了如图甲所示电路,经检查,发现其中一根导线连接有误,请在该导线上打“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路;______
(3)为了顺利完成实验,现有电压为4.5V和6V两种电源可供选择,则应选择电源电压为______V;
(4)小超闭合开关S后,发现小灯泡不亮,接下来首先应该操作的是______ ;(填序号)
A.检查导线连接是否良好
B.移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光
C.断开开关
D.观察电流表和电压表是否有示数
(5)排除故障后,小超移动滑动变阻器的滑片,读出了三组实验数据。粗心的小超把三次数据随手写在草稿纸上(如图乙)而没有填写在对应的表格中、请你帮助小超计算出小灯泡的额定功率为______W;
(6)做完实验并断开开关一段时间后,灯泡的电阻可能是______(选填“0Ω”、“4Ω”、“8Ω”或“10Ω”);
(7)为了研究小灯泡的电功率跟两端电压的关系,小超测出若干组电压和电流值后,由公式P=UI求得对应的功率,并作出功率随电压变化的图线a。小美想到另一方法,他先由R=计算出小灯泡的电阻R,然后根据若干个电压值,由P=求得对应功率,也作出功率随电压变化的图线b。下列反映了他们的实验结果的图线是(      )
A. B.C.             D.
(8)小超还想利用图甲的电路图探究“电流与电阻关系”实验,他选用了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω的定值电阻,将定值电阻直接接在灯泡的位置。若定值电阻两端的电压保持3V不变,则他所用的电源电压应该在______范围之间选择。

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【推荐1】在探究导体的电流跟电阻的关系实验中,老师提供的器材有:电源(电压恒为3V),电流表、电压表各一个,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω,50Ω),滑动变阻器(规格是20Ω 2A),导线、开关若干。
(1)图甲是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线;______
(2)在开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片滑至最______(选填“左”或“右”)端;
(3)电路连接无误后,闭合开关,小明先后将5Ω和10Ω的电阻分别接入电路,移动滑片P进行了二次实验,数据如表格所示。小明紧接着再将20Ω的定值电阻替换10Ω的电阻后,直接读出电流表示数为______A;
物理量
实验次数
电阻R(Ω)电流I(A)
150.4
2100.2
320

(4)小明为了使实验能继续顺利进行,还可以使用的定值电阻有______;(写出具体的电阻值,多写少写都不给分)
(5)小明将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡,测量其不同电压下的电功率;
①正确连接电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这种现象的原因是______
②排除故障,继续实验,根据实验数据画出IU图象(如图乙)。由此可求出小灯泡正常发光时的功率为______W;
③当灯泡实际电压为额定电压一半时的实际电功率为P1,当灯泡实际电流为额定电流的一半时的实际电功率为P2,分析图象发现,P1______P2(选填大于、小于或等于);
(6)完成上述实验后,电流表突然损坏了。小明又利用上述器材重新设计了如图丙的电路(选择了一个定值电阻R0=5Ω和一个单刀双掷开关),测另一个小灯泡的额定功率;
①S2先和接线柱1接通,闭合开关S1,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数等于小灯泡的额定电压2.5V;
②滑动变阻器的阻值______(变大/不变/变小),将S2和接线柱2接通,读出电压表的示数为1.5V;
③则小灯泡的额定功率表达式为P______W。
2020-08-15更新 | 121次组卷
实验题 | 较难 (0.4)
【推荐2】下面是小明探究“电流与电阻的关系的实验过程”;已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)小明根据实验目的连接了如图所示的实物电路,其中只有一根导线连接错误,请在这根导线上打“×”,并用笔重新画一根正确连接的导线______

       
(2)连接电路时,开关应______,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至______(填“A”或“B”)端;
(3)小明同学在连线时,不小心将线接错了,闭合开关后,发现无论如何移动变阻器的滑片P,电流表无示数,电压表有示数且几乎等于电源电压,则出现故障的原因可能是______
(4)排除故障后的实验步骤如下:
①先把5Ω电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.5V,记录电流表示数;
②将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关后,发现电压表示数大于1.5V,应将滑动变阻器的滑片向______(填“左”或“右”)移动,当观察到电压表示数为______V时,记录电流表示数;
③将10Ω电阻换成15Ω电阻,闭合开关后发现:当滑动变阻器的滑片移动到最左端时,电流表和电压表的示数如图甲所示,出现上述情况的原因是滑动变阻器______造成的,为了使题中5个定值电阻均能完成上述实验,他应该选择______规格的滑动变阻器(选填“0~25Ω”、“0~50Ω”或“0~100Ω”);
       
(5)更换部分实验器材,继续完成实验,用测得的数据绘制了如图乙的图像,根据图像可以得出的结论是:______
2023-08-04更新 | 105次组卷
【推荐3】”通过导体的电流与电阻的关系”,实验所用器材有:两节新干电池,一个滑动变阻器 四个定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω),开关及导线, 电路中仪表均完好。

(1)连接电路时,应将最后一根导线a接入滑动变阻器的___________(选填“A”或“B”)接线柱,连接过程中存在的问题是___________
(2)实验过程中滑动变阻器除保护电路外,另一个作用是___________
(3)实验小组先将5Ω的电阻接入电路,移动滑片至M点(未标出),电压表的示数为2V,记下电流值;接着断开开关,将5Ω电阻换成10Ω电阻,再次闭合开关调节滑动变阻器的滑片,直至___________并记下电流值,此时滑片位置在M点的___________(选填“左”或“右”)侧;
(4)接着将20Ω、25Ω的定值电阻分别接入电路,重复上述步骤, 记录数据如表所示:
电压表的示数U=2V

实验次数

1

2

3

4

电阻R

5

10

20

25

电流 I/A

0.4

0.2

0.1

0.08

分析数据得出的结论是:___________
(5) 为了使实验结论更可靠,实验小组找来一些新的定值电阻,想继续保持此电压不变多测几组数据,请计算允许接入定值电阻的最大电阻是___________Ω;
(6)实验小组想利用图甲装置测一未知电阻的阻值,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当两只电表示数如图乙所示时,待测电阻Rx=___________Ω;

(7)在设计实验时,计划测量三组数据,设计三次实验的目的是___________
(8)另一组同学实际操作时,按照自己连接的电路,得到如下表的数据:

实验次数

电压 U/V

电流I/A

电阻R

1

2

0.1


2

1.5

0.14


3

1

0.18


分析表格中的数据,可判断出她是根据上图中的___________(选填“丙”或“丁”)电路图连接实物的;
(9)另一组同学利用下图所示电路也完成了该实验。电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为R0ab为滑动变阻器两端点,请把实验步骤补充完整。

①闭合开关S, 移动滑动变阻器滑片P至a端,读出电压表示数
②闭合开关S,___________,读出电压表示数,则待测电阻的表达式Rx=___________(用R0表示)
2023-12-23更新 | 21次组卷
共计 平均难度:一般