7. 小华在探究电流与电压、电阻的关系时,选用的电源电压恒为4.5 V,滑动变阻器最大阻值为20 Ω。
(1)她先用阻值为10 Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。

①图甲是根据相应的电路图连接的实物电路,请在虚线框中画出该电路图。
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最右端,否则,闭合开关时(选填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程。
③闭合开关,移动滑片,记录对应数据(如表所示)。第5次的电压表和电流表的示数如图乙、丙所示,请将示数填入表中。

④请在图丁中描出表中各组数据对应的点,并根据描出的点画出图像。
⑤分析表中数据或图像的特点,可得出结论:电阻一定时,电流与电压成正比。得出该结论的理由是。
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。她先调节滑片,使电压表示数为2 V,记录电流表示数;然后断开开关,将10 Ω电阻依次换成5 Ω、15 Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为2 V,记录电流表示数。当换成20 Ω电阻后,发现电压表示数始终不能调为2 V,为了完成实验,下列方案可行的是(填字母)。
A.换用电压为6 V的电源
B.把电压表改接为0~15 V量程
C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10 Ω的电阻
(1)她先用阻值为10 Ω的定值电阻探究电流与电压的关系。
①图甲是根据相应的电路图连接的实物电路,请在虚线框中画出该电路图。
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最右端,否则,闭合开关时(选填“电流表”或“电压表”)指针的偏转可能超出所用量程。
③闭合开关,移动滑片,记录对应数据(如表所示)。第5次的电压表和电流表的示数如图乙、丙所示,请将示数填入表中。
④请在图丁中描出表中各组数据对应的点,并根据描出的点画出图像。
⑤分析表中数据或图像的特点,可得出结论:电阻一定时,电流与电压成正比。得出该结论的理由是。
(2)接下来,她用原电路探究电压一定时,电流与电阻的关系。她先调节滑片,使电压表示数为2 V,记录电流表示数;然后断开开关,将10 Ω电阻依次换成5 Ω、15 Ω电阻,闭合开关,移动滑片,使电压表示数仍为2 V,记录电流表示数。当换成20 Ω电阻后,发现电压表示数始终不能调为2 V,为了完成实验,下列方案可行的是(填字母)。
A.换用电压为6 V的电源
B.把电压表改接为0~15 V量程
C.在开关与滑动变阻器之间串联一个10 Ω的电阻
答案
解:
(1) ① 电路图:从电源正极依次连接开关、滑动变阻器、定值电阻$R_2$、电流表,回到电源负极,电压表并联在定值电阻$R_2$两端。
② 电压表
③ 电压示数:$\boldsymbol{2.8\ \mathrm{V}}$;电流示数:$\boldsymbol{0.28\ \mathrm{A}}$
④ 在图丁坐标系中描出$(1.6,0.16)$、$(2.0,0.20)$、$(2.2,0.22)$、$(2.4,0.24)$、$(2.8,0.28)$五个点,沿点的分布绘制过原点的倾斜直线,使多数点落在直线上。
⑤ 电阻一定时,定值电阻两端的电压与对应电流的比值为定值(或I-U图像为过原点的倾斜直线)
(2) $\boldsymbol{C}$
(1) ① 电路图:从电源正极依次连接开关、滑动变阻器、定值电阻$R_2$、电流表,回到电源负极,电压表并联在定值电阻$R_2$两端。
② 电压表
③ 电压示数:$\boldsymbol{2.8\ \mathrm{V}}$;电流示数:$\boldsymbol{0.28\ \mathrm{A}}$
④ 在图丁坐标系中描出$(1.6,0.16)$、$(2.0,0.20)$、$(2.2,0.22)$、$(2.4,0.24)$、$(2.8,0.28)$五个点,沿点的分布绘制过原点的倾斜直线,使多数点落在直线上。
⑤ 电阻一定时,定值电阻两端的电压与对应电流的比值为定值(或I-U图像为过原点的倾斜直线)
(2) $\boldsymbol{C}$
8.小金用如图所示的电路研究电流与电压的关系,为了改变定值电阻R两端电压,设计了下列三种方案,其中可行的方案是()

甲:换用可调节电压的学生电源接入MN
乙:两节新干电池与滑动变阻器串联接入MN
丙:两节新干电池先后与不同阻值的定值电阻$R'$串联接入MN
A.仅有甲
B.仅有甲、乙
C.仅有乙
D.甲、乙、丙
甲:换用可调节电压的学生电源接入MN
乙:两节新干电池与滑动变阻器串联接入MN
丙:两节新干电池先后与不同阻值的定值电阻$R'$串联接入MN
A.仅有甲
B.仅有甲、乙
C.仅有乙
D.甲、乙、丙
答案
D
解析
逐一分析三个方案:
1. 甲方案:将可调节电压的学生电源接入MN,直接改变电源输出电压,定值电阻R两端的电压会随之改变,方案可行。
2. 乙方案:两节新干电池与滑动变阻器串联接入MN,滑动变阻器与R串联,移动滑片改变滑动变阻器接入的阻值,根据串联分压规律,可改变R两端的电压,方案可行。
3. 丙方案:两节新干电池先后与不同阻值的定值电阻R'串联接入MN,R与不同阻值的R'串联,总电阻改变,电路电流改变,由U=IR可知,定值电阻R两端的电压会发生改变,方案可行。
因此甲、乙、丙三个方案均可行。
1. 甲方案:将可调节电压的学生电源接入MN,直接改变电源输出电压,定值电阻R两端的电压会随之改变,方案可行。
2. 乙方案:两节新干电池与滑动变阻器串联接入MN,滑动变阻器与R串联,移动滑片改变滑动变阻器接入的阻值,根据串联分压规律,可改变R两端的电压,方案可行。
3. 丙方案:两节新干电池先后与不同阻值的定值电阻R'串联接入MN,R与不同阻值的R'串联,总电阻改变,电路电流改变,由U=IR可知,定值电阻R两端的电压会发生改变,方案可行。
因此甲、乙、丙三个方案均可行。
登录