1.某同学利用图甲所示的电路探究电流与电压的关系。实验中电源电压保持3 V不变,定值电阻的阻值为$5\ \Omega$,滑动变阻器的规格为“$20\ \Omega\ \ 0.5\ \mathrm{A}$”。

(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。
(2)正确改接电路后,该同学立即进行实验,闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,这位同学实验操作的不足之处是
(3)该同学展示的实验数据如表格所示,其他同学发现有一次实验数据是拼凑的,请你指出是第
(4)分析表格中的有效实验数据,得出结论:

(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。
(2)正确改接电路后,该同学立即进行实验,闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,这位同学实验操作的不足之处是
闭合开关前,没有将滑片移到滑动变阻器最左端
。(3)该同学展示的实验数据如表格所示,其他同学发现有一次实验数据是拼凑的,请你指出是第
1
次实验数据,并写出你的依据:当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小为0.12 A
。(4)分析表格中的有效实验数据,得出结论:
当电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比
。答案
(1)如图所示:
(2)闭合开关前,没有将滑片移到滑动变阻器最左端
(3)1 当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小为0.12 A
(4)当电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比
解析
【分析】
本题是探究电流与电压关系的实验,需结合电路连接规则、滑动变阻器使用要求、欧姆定律等知识逐步分析:
1. 电路纠错:需保证电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路电流,找到错误导线修改;
2. 操作评估:滑动变阻器闭合开关前应调至最大阻值处,据此判断操作不足;
3. 数据判断:根据欧姆定律计算电路最小电流,对比实验数据找出不符合实际的拼凑数据;
4. 结论总结:分析有效数据,归纳电流与电压的关系。
【解析】
(1) 原电路中电压表并联在电源两端,错误导线为连接定值电阻右端与电压表负接线柱的导线,将该导线打“×”,改接到电压表的“3”接线柱(使电压表并联在定值电阻两端),对应参考答案的改图。
(2) 闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值处保护电路,图中滑动变阻器滑片未移到最大阻值端,故操作不足为:闭合开关前,没有将滑片移到滑动变阻器最左端。
(3) 电源电压U=3V,定值电阻R=5Ω,滑动变阻器最大阻值R滑=20Ω,电路总电阻最大时电流最小:I最小=U/(R+R滑)=3V/(5Ω+20Ω)=0.12A。第1次实验电流为0.1A,小于最小电流,不符合实际,故是拼凑数据。
(4) 有效数据显示,电阻一定时,导体两端电压增大几倍,通过的电流也增大几倍,故结论为:当电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
【答案】
(1) 如图所示:
(2) 闭合开关前,没有将滑片移到滑动变阻器最左端
(3) 1;当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小为0.12 A
(4) 当电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比
【知识点】
探究电流与电压的关系、欧姆定律、滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查探究电流与电压关系的实验,涵盖电路纠错、实验操作评估、数据分析及结论总结,需熟练掌握欧姆定律和实验基本操作规范,是初中物理电学的典型实验题。
【难度系数】
0.5
本题是探究电流与电压关系的实验,需结合电路连接规则、滑动变阻器使用要求、欧姆定律等知识逐步分析:
1. 电路纠错:需保证电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路电流,找到错误导线修改;
2. 操作评估:滑动变阻器闭合开关前应调至最大阻值处,据此判断操作不足;
3. 数据判断:根据欧姆定律计算电路最小电流,对比实验数据找出不符合实际的拼凑数据;
4. 结论总结:分析有效数据,归纳电流与电压的关系。
【解析】
(1) 原电路中电压表并联在电源两端,错误导线为连接定值电阻右端与电压表负接线柱的导线,将该导线打“×”,改接到电压表的“3”接线柱(使电压表并联在定值电阻两端),对应参考答案的改图。
(2) 闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值处保护电路,图中滑动变阻器滑片未移到最大阻值端,故操作不足为:闭合开关前,没有将滑片移到滑动变阻器最左端。
(3) 电源电压U=3V,定值电阻R=5Ω,滑动变阻器最大阻值R滑=20Ω,电路总电阻最大时电流最小:I最小=U/(R+R滑)=3V/(5Ω+20Ω)=0.12A。第1次实验电流为0.1A,小于最小电流,不符合实际,故是拼凑数据。
(4) 有效数据显示,电阻一定时,导体两端电压增大几倍,通过的电流也增大几倍,故结论为:当电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
【答案】
(1) 如图所示:
(2) 闭合开关前,没有将滑片移到滑动变阻器最左端
(3) 1;当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小为0.12 A
(4) 当电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比
【知识点】
探究电流与电压的关系、欧姆定律、滑动变阻器的使用
【点评】
本题考查探究电流与电压关系的实验,涵盖电路纠错、实验操作评估、数据分析及结论总结,需熟练掌握欧姆定律和实验基本操作规范,是初中物理电学的典型实验题。
【难度系数】
0.5
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