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:0.15 引用次数:319 题号:21310128
小红利用图甲所示的电路“探究电流与电压、电阻的关系”和“测量小灯泡的电功率”。图中定值电阻R0的阻值为40Ω,滑动变阻器标有“60Ω 2A”字样,电源电压U=15V保持不变;另外还有两盏小灯泡L1和L2,分别标有“3V?W”和“6V 6W”字样。

(1)正确连接电路后,闭合开关,电流表指针的位置如图乙所示,可知她在闭合开关前,滑动变阻器的滑片位于_____(选填“左端”或“右端”);
(2)在“探究电流与电压关系”的实验中,定值电阻R0两端的最小电压为_____V;在“探究电流与电阻关系”实验中,如果保持定值电阻两端的电压为12V不变,那么更换的定值电阻的阻值不能大于_____Ω;
(3)滑动变阻器的滑片移到某一位置时,电流表的示数为0.24A,则此时滑动变阻器接入电路的阻值为_____Ω。保持滑动变阻器滑片不动,断开开关S,将定值电阻R0换成小灯泡L2,电流表换成大量程后闭合开关,电流表的示数为0.6A,此时小灯泡L2两端的电压为_____V;
(4)小红突发奇想准备测量看不清铭牌的小灯泡L1的额定功率。利用现有的器材设计了如图丙所示电路,电源电压仍为U;请你将实验过程补充完整。(不考虑L2灯的电阻变化)
①闭合开关S,断开开关S1,调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为_____A,此时小灯泡L1正常发光;
②闭合开关S和S1_____,此时电流表的示数为1.5A;
③小灯泡L1额定功率:P_____W。

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【推荐1】小明选用如下器材:5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω 的定值电阻、最大阻值为30Ω的滑动变阻器、学生电源、电流表、电压表、开关导线若干,进行探究。

(1)探究“电流与电阻的关系”,电源电压为6V,控制电压为2.5V。
①请你帮助小明按照图甲所示电路,用笔画代替导线把图乙中的实物电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的指针偏转角度变大;
(        )
②电路连接正确后,小明用开关试触,发现电压表指针偏转角度很大,电流表无示数,该现象产生的原因是定值电阻发生______(填“断路”或“短路”);
③排除故障后,把5Ω的电阻接入电路,使其两端的电压为2.5V并记下对应的电流值。当把5Ω换为10Ω的电阻后,使其两端的电压恢复到2.5V,此时滑动变阻器连入的阻值,跟原来的相比______(填“变大”或“变小”);
④当小明把25Ω的电阻接入电路中时,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能使电阻两端电压达到2.5V。电阻两端控制电压2.5V不变,为保证六个电阻单独接入电路中完成实验,应该调节电源使其电压不超过_____V;
(2)测量小灯泡的额定功率。小明又把定值电阻换成额定电压为3.8V的小灯泡,并把电压表的量程换成0~15V。调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为3.8V,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω;
通过大量的实验数据。小明绘制了小灯泡的电流与电压关系图像。由图丁可得出,当灯泡的实际功率变大时,其电阻会_______(填“变大”“变小”或“不变”);
(3)完成上面实验后,小明想测量额定电压为U的小灯泡的额定功率,设计了如图戊所示的电路,已知电源电压为U,定值电阻的阻值为R0。请帮小明将实验步骤补充完整:
①只闭合开关S、S1,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为______,小灯泡正常发光;
②只闭合开关S、S2,使滑动变阻器的滑片_______(填“向左移”“保持不动”或“向右移”),读出电流表的示数为I
③小灯泡的额定功率表达式为P_____(用字母表示)。
2020-04-25更新 | 924次组卷
【推荐2】小鸣在探究“电流与电阻关系”的实验中准备了下列器材:恒定电源(15V)、定值电阻(10Ω、20Ω、25Ω和30Ω各一个)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(100Ω,1A)

(1)请用笔画线代替导线将如图乙所示的电路连接完整______;(要求:滑片向左移动时滑动变阻器阻值变大,导线不能交叉)
(2)小鸣连接完电路后闭合开关,发现电流表指针偏向“0”刻度线左侧,他实验操作的错误之处是:______;改正错误后,小鸣再次闭合开关,调节滑动变阻器滑片,发现电流表示数有明显变化,但电压表示数始终为0V,则此电路中的故障可能是:______
(3)排除故障后,他先将10Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为3V,测得电流表示数为0.3A.断开开关,用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,再次闭合开关后电压表示数会______(选填“大于”或“小于”)3V。为了继续完成实验,他应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)移。在此实验中,滑动变阻器除了保护电路之外还有的作用是______
(4)他将10Ω、20Ω、25Ω三个定值电阻分别接入电路中,调节滑动变阻器滑片,读出电流表的示数如下表所示,由此得出结论:______

实验序号

1

2

3

电阻R

10

20

25

电流I/A

0.3

0.15

0.12

(5)接着他又将30Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片都无法完成实验,他设计了如下四个调整方案,你认为可行的是______
A.如果只调整电压表的示数,则应控制电压表示数范围为4V~10V
B.如果只更换定值电阻,则更换的电阻阻值范围是3Ω~25Ω
C.如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值不小于120Ω
D.如果只更换电源,则更换的电源电压范围是3V~14V
2024-03-08更新 | 225次组卷
实验题 | 困难 (0.15)
【推荐3】如图所示,在探究“电流与电阻关系”的实验中,提供的器材有:
A.电源电压可调;
B.电流表A(量程0~0.6A,0~3A);
C.电压表V(量程0~3V,0~15V);
D.滑动变阻器R(规格50Ω,0.5A);
E.电阻箱R0
F.开关S一个,导线若干。
(1)请用铅笔画线代替导线在图甲中将实验器材连接起来,使之成为符合实验要求的电路______(电流表选用0~0.6A的量程,电压表选用0~3V的量程;部分导线已连接好);

(2)小杜电源电压调到某一值,当电阻箱R0接入阻值为10Ω时闭合开关,电流表示数为0.15A,移动滑片,电流表示数为0.3A时,记录第一组数据。继续调节电阻箱接入的阻值,当电阻箱的阻值变大时,为了完成该实验研究,应该将滑动变阻器R的滑片P向______端滑动(选填“A”或“B”),使电压表的示数为______V;
(3)在实验中,为了获得多组不同的数据,改变电阻箱R0的阻值,移动滑动变阻器的滑片,测出相应的电流值I,并记录。在平面直角坐标系中,若以电流I为纵坐标,以______为横坐标,可使图像完全在经过坐标原点的直线上(电压、电流、电阻采用的单位分别为V、A、Ω);
(4)第(3)问中,小亮多次改变电阻箱R0的阻值,并记录各次电流表的示数,为了能够完成实验,电阻箱R0的阻值接入的范围是______Ω;
(5)测出多组数据后,按(3)问的方法用描点法作图,在连线时发现只有一个点(0.05,0.20)使图像明显不能成为一条直线,经实验小组同学回忆,是由于将电阻箱R0的阻值由______Ω变换为该数据点对应的阻值时,没有调节滑动变阻器的滑片就读取了电流值而造成的。
2021-11-07更新 | 916次组卷
共计 平均难度:一般