一、探究电阻一定时电流与电压的关系
阅读教材,完成下列问题。
1. 在探究电阻一定时电流与电压的关系时,是怎样应用控制变量法的?
2. 改变定值电阻两端的电压可以有哪些方法?你认为应该采用哪种方法?
3. 由实验可以得出:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压
。
阅读教材,完成下列问题。
1. 在探究电阻一定时电流与电压的关系时,是怎样应用控制变量法的?
2. 改变定值电阻两端的电压可以有哪些方法?你认为应该采用哪种方法?
3. 由实验可以得出:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压
成正比
。
答案
1. 电阻不变,改变定值电阻两端电压
2. 使用实验电源,通过旋转调节电压的旋钮来改变定值电阻两端的电压;通过增加串联电池的节数来改变电压;通过把滑动变阻器与定值电阻串联来改变定值电阻两端的电压等。通过把滑动变阻器与定值电阻串联来改变电压,简便、易于操作,应该选择这种方法。
3. 成正比
2. 使用实验电源,通过旋转调节电压的旋钮来改变定值电阻两端的电压;通过增加串联电池的节数来改变电压;通过把滑动变阻器与定值电阻串联来改变定值电阻两端的电压等。通过把滑动变阻器与定值电阻串联来改变电压,简便、易于操作,应该选择这种方法。
3. 成正比
解析
【分析】
本题围绕“探究电阻一定时电流与电压的关系”实验展开,需明确控制变量法在实验中的应用逻辑,梳理改变定值电阻两端电压的可行方法并选择最优方案,最终推导实验结论。具体思路:1. 探究电流与电压的关系时,需控制电阻不变,改变电压,以此应用控制变量法;2. 改变定值电阻两端电压的方法可从电源、滑动变阻器等角度思考,对比选择简便易操作的方法;3. 根据实验数据总结电流与电压的关系。
【解析】
1. 探究电阻一定时电流与电压的关系,需控制定值电阻的阻值不变,通过改变定值电阻两端的电压来研究电流随电压的变化规律,这就是控制变量法的应用。
2. 改变定值电阻两端电压的方法有:①使用可调节电压的实验电源,旋转电压旋钮改变电压;②增加或减少串联电池的节数改变电源电压,从而改变定值电阻两端电压;③将滑动变阻器与定值电阻串联,通过调节滑动变阻器的滑片改变电路中的电流,进而改变定值电阻两端的电压。其中,将滑动变阻器与定值电阻串联的方法简便、易于操作,且能连续改变电压,适合本实验,应选择该方法。
3. 实验中,当电阻一定时,定值电阻两端电压增大几倍,通过的电流也增大几倍,因此得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【答案】
1. 控制定值电阻的阻值不变,改变定值电阻两端的电压来研究电流随电压的变化规律。
2. 方法有:使用可调节电压的实验电源改变电压;增加或减少串联电池的节数改变电压;将滑动变阻器与定值电阻串联改变电压等。应采用将滑动变阻器与定值电阻串联的方法,该方法简便、易于操作。
3. 成正比
【知识点】
探究电流与电压的关系、控制变量法
【点评】
本题为电学基础实验探究题,聚焦教材核心实验,考查控制变量法的应用、实验操作方法的选择及实验结论的总结,是学生需掌握的电学实验基础内容,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题围绕“探究电阻一定时电流与电压的关系”实验展开,需明确控制变量法在实验中的应用逻辑,梳理改变定值电阻两端电压的可行方法并选择最优方案,最终推导实验结论。具体思路:1. 探究电流与电压的关系时,需控制电阻不变,改变电压,以此应用控制变量法;2. 改变定值电阻两端电压的方法可从电源、滑动变阻器等角度思考,对比选择简便易操作的方法;3. 根据实验数据总结电流与电压的关系。
【解析】
1. 探究电阻一定时电流与电压的关系,需控制定值电阻的阻值不变,通过改变定值电阻两端的电压来研究电流随电压的变化规律,这就是控制变量法的应用。
2. 改变定值电阻两端电压的方法有:①使用可调节电压的实验电源,旋转电压旋钮改变电压;②增加或减少串联电池的节数改变电源电压,从而改变定值电阻两端电压;③将滑动变阻器与定值电阻串联,通过调节滑动变阻器的滑片改变电路中的电流,进而改变定值电阻两端的电压。其中,将滑动变阻器与定值电阻串联的方法简便、易于操作,且能连续改变电压,适合本实验,应选择该方法。
3. 实验中,当电阻一定时,定值电阻两端电压增大几倍,通过的电流也增大几倍,因此得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【答案】
1. 控制定值电阻的阻值不变,改变定值电阻两端的电压来研究电流随电压的变化规律。
2. 方法有:使用可调节电压的实验电源改变电压;增加或减少串联电池的节数改变电压;将滑动变阻器与定值电阻串联改变电压等。应采用将滑动变阻器与定值电阻串联的方法,该方法简便、易于操作。
3. 成正比
【知识点】
探究电流与电压的关系、控制变量法
【点评】
本题为电学基础实验探究题,聚焦教材核心实验,考查控制变量法的应用、实验操作方法的选择及实验结论的总结,是学生需掌握的电学实验基础内容,难度较低。
【难度系数】
0.8
二、探究电压一定时电流与电阻的关系
阅读教材,完成下列问题。
1. 在探究电压一定时电流与电阻的关系时,是怎样应用控制变量法的?
2. 实验时,怎样保持定值电阻两端的电压不变?
3. 由实验可以得出:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻
阅读教材,完成下列问题。
1. 在探究电压一定时电流与电阻的关系时,是怎样应用控制变量法的?
2. 实验时,怎样保持定值电阻两端的电压不变?
3. 由实验可以得出:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻
成反比
。答案
1. 保持电压一定,将不同阻值的定值电阻接入电路。
2. 把滑动变阻器与定值电阻串联,更换不同阻值的定值电阻后,调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压保持不变。
3. 成反比
2. 把滑动变阻器与定值电阻串联,更换不同阻值的定值电阻后,调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压保持不变。
3. 成反比
解析
【分析】
本题围绕“探究电压一定时电流与电阻的关系”的基础实验展开,需结合控制变量法、实验操作逻辑及实验结论解答。第1问需明确探究电流与电阻关系时控制变量法的应用方式;第2问需理解更换定值电阻后保持其两端电压不变的操作原理;第3问需根据实验数据推导电流与电阻的关系。
【解析】
1. 探究电流与电阻的关系时,根据控制变量法,需控制导体两端的电压不变,改变导体的电阻,因此保持定值电阻两端电压一定,更换不同阻值的定值电阻接入电路,这就是控制变量法的应用。
2. 实验中滑动变阻器与定值电阻串联,更换不同阻值的定值电阻后,电路总电阻改变,电路电流变化,定值电阻两端电压随之改变;此时调节滑动变阻器接入电路的阻值,可调整滑动变阻器的分压,从而使定值电阻两端的电压保持不变。
3. 分析实验数据可知,导体两端电压一定时,电阻增大为原来的几倍,电流就减小为原来的几分之一,即通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【答案】
1. 保持电压一定,将不同阻值的定值电阻接入电路;2. 把滑动变阻器与定值电阻串联,更换不同阻值的定值电阻后,调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压保持不变;3. 成反比
【知识点】
控制变量法、探究电流与电阻的关系、滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查探究电流与电阻关系实验的核心基础内容,涵盖控制变量法应用、实验操作要点及实验结论,是电学实验的重点基础知识点,难度较低,需学生掌握实验的基本思路与操作细节。
【难度系数】
0.7
本题围绕“探究电压一定时电流与电阻的关系”的基础实验展开,需结合控制变量法、实验操作逻辑及实验结论解答。第1问需明确探究电流与电阻关系时控制变量法的应用方式;第2问需理解更换定值电阻后保持其两端电压不变的操作原理;第3问需根据实验数据推导电流与电阻的关系。
【解析】
1. 探究电流与电阻的关系时,根据控制变量法,需控制导体两端的电压不变,改变导体的电阻,因此保持定值电阻两端电压一定,更换不同阻值的定值电阻接入电路,这就是控制变量法的应用。
2. 实验中滑动变阻器与定值电阻串联,更换不同阻值的定值电阻后,电路总电阻改变,电路电流变化,定值电阻两端电压随之改变;此时调节滑动变阻器接入电路的阻值,可调整滑动变阻器的分压,从而使定值电阻两端的电压保持不变。
3. 分析实验数据可知,导体两端电压一定时,电阻增大为原来的几倍,电流就减小为原来的几分之一,即通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【答案】
1. 保持电压一定,将不同阻值的定值电阻接入电路;2. 把滑动变阻器与定值电阻串联,更换不同阻值的定值电阻后,调节滑动变阻器,使定值电阻两端的电压保持不变;3. 成反比
【知识点】
控制变量法、探究电流与电阻的关系、滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查探究电流与电阻关系实验的核心基础内容,涵盖控制变量法应用、实验操作要点及实验结论,是电学实验的重点基础知识点,难度较低,需学生掌握实验的基本思路与操作细节。
【难度系数】
0.7
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