2021年中考物理電學(xué)滿分訓(xùn)練15講第8講歐姆定律五探究電流電壓電阻之間的關(guān)系含解析

1、第8講歐姆定律五-探究電流、電壓、電阻之間的關(guān)系教學(xué)目標(biāo)1掌握探究“電流與電阻、電壓三者間的關(guān)系”實驗知識點一常見題型及考法1連接電路前將開關(guān)：2滑動變阻器器的作用：3畫電路圖電路圖、連接實物圖4電路故障5讀數(shù)、計算6得出結(jié)論【經(jīng)典例題一】1小僑要探究電流與電壓和電阻的關(guān)系，他的實驗器材有：6v的電源、電流表（“00.6a”、“03a”）、電壓表（“03v”、“015v“），定值電阻（5、10、20、30）、滑動變阻器a（“101a”）、滑動變阻器b（“201a”）、滑動變阻器c（“502a”）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，如圖。（1）電壓表和電流表使用之前要先；（2）圖甲是小僑未完成的實驗電路，請你用筆

2、畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完成，要求滑片向右移動時電流表示數(shù)變大；（3）每次實驗開始前，小僑應(yīng)該將滑動變阻器的滑片移動到最端（選填“左”或“右”）；（4）連接好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)、電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，電路可能發(fā)生的故障是a定值電阻斷路b滑動變阻器斷路c定值電阻短路d滑動變阻器短路（5）排除電路故障后，小僑首先探究“電流和電阻”的關(guān)系，當(dāng)定值電阻為5時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為3v，記錄電流表示數(shù)，再換上10的定值電阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器，最終電流表示數(shù)應(yīng)為a；再換上20、30的電阻重復(fù)實驗，除保護(hù)電路外，滑動變阻器在這個實驗中的作用是；（6）探究“電流與電壓”關(guān)系實驗時，小

3、僑將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中，第2次實驗的電流如圖乙所示，為a；由實驗數(shù)據(jù)可知，電阻一定時，電流與電壓成比；12345u/v11.5234i/a0.100.150.200.300.40（7）小僑多次實驗得到了多組實驗數(shù)據(jù)，這樣做的目的是；a尋找普遍規(guī)律b求平均值減小誤差（8）為了完成表中實驗數(shù)據(jù)，小僑應(yīng)該選擇滑動變阻器（選填“a”“b”或“c”）?！窘獯稹拷猓海?）電壓表和電流表使用之前要先調(diào)零；（2）變阻器要一下一上連入電路，因要求滑片向右移動時電流表示數(shù)變大，即電阻變小，故變阻器右下接線柱連入電路中與電流表串聯(lián)，如下所示：（3）每次實驗開始前，為保護(hù)電路，小僑應(yīng)該將滑動變阻器的滑片移動到阻值最

4、大處，即最左端；（4）a若定值電阻斷路，電流表沒有示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，符合題意；b若滑動變阻器斷路，則整個電路斷路，兩表都沒有示數(shù)，不符合題意；c若定值電阻短路，電路為通路，電流表有示數(shù)，電壓表沒有示數(shù)，不符合題意；d若滑動變阻器短路，電路為通路，電流表有示數(shù)，電壓表測電源電壓，不符合題意；故選a；（5）探究“電流和電阻”的關(guān)系，要控制電阻的電壓不變，當(dāng)定值電阻為5時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為3v，記錄電流表示數(shù)，再換上10的定值電阻，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電壓表示數(shù)為3v，由歐姆定律，最終電流表示數(shù)應(yīng)為：i0.3a；除保護(hù)電路外，滑動變阻器在這個實

5、驗中的作用是控制電阻的電壓不變；（6）第2次實驗的電流如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值為0.02a，電流為0.2a；由實驗數(shù)據(jù)可知，電壓為原來的幾倍，電流也為原來的幾倍，即電阻一定時，電流與電壓成正比；（7）為得出普遍性的規(guī)律要多次測量，故小僑多次實驗得到了多組實驗數(shù)據(jù)，這樣做的目的是尋找普遍規(guī)律，選a；（8）根據(jù)歐姆定律，第1次實驗電阻為：r110，由表中第一組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律，變阻器連入電路的最大電阻：r滑r11050，故小僑應(yīng)該選擇滑動變阻器c。故答案為：（1）調(diào)零；（2）如上所示；（3）左；（4）a；（5）0.3；控制電阻的電壓不變；（6）0.2；正；（7）a

6、；（8）c。2某實驗小組同學(xué)利用如圖甲的電路做“探究電流大小與哪些因素有關(guān)”的實驗。實驗器材：電源（電壓恒為6v），電流表（量程為00.6a）、電壓表各一只，一個開關(guān)，四個定值電阻（分別為6、10、20、30），三種規(guī)格的滑動變阻器r1（20，1a），r2（40，1a），r3（10，0.3a），導(dǎo)線若干。（1）在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，滑動變阻器除了保護(hù)電路外還有的作用；閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片p應(yīng)移到端（選填“a”或“b”）。表一電流和電阻的關(guān)系實驗序號1234r/6102030i/a0.300.150.10德德將6的電阻連入電路，移動滑片，電流表的示數(shù)如圖乙，此時的電流值為a。斷開

7、開關(guān)，滑片位置不動，只將電路中的電阻換成10的電阻，閉合開關(guān)后，應(yīng)該將滑動變阻器的滑片向（選填“左”或“右”）移動，直至電壓表的示數(shù)為v時，記錄對應(yīng)的電流。分別換上阻值為20和30的定值電阻進(jìn)行探究，數(shù)據(jù)記錄如表一所示，分析數(shù)據(jù)得到結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流和這段導(dǎo)體的電阻成反比。上述實驗中，德德選用的滑動變阻器應(yīng)該為（選填“r1”、“r2”或“r3”）。（2）小勇同學(xué)在“探究電流與電壓的關(guān)系”時連接好電路，閉合開關(guān)，電流表有較小示數(shù)，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)都不變，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是（選填“a”、“b”、“c”或“d”）。a電流表短路 br同時接了兩個下方

8、接線柱c定值電阻r開路 d電壓表開路小勇將實驗所測得的數(shù)據(jù)，記錄在表二，由此得出結(jié)論為：當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成比。小勇在處理數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)：電壓u與電流i的比值恰好等于電阻r的值。為進(jìn)一步論證此發(fā)現(xiàn)，他提出兩種收集數(shù)據(jù)的方案。表二電流和電壓的關(guān)系實驗序號123u/v0.61.21.8i/a0.10.20.3方案一：收集電阻值為6的幾個小組的數(shù)據(jù)；方案二：收集電阻值不同的幾個小組的數(shù)據(jù)；你認(rèn)為方案更合理。【解答】解：（1）在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，要控制電阻的電壓不變，故滑動變阻器除了保護(hù)電路外還有控制電阻的電壓不變的作用；閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片p應(yīng)移到阻

9、值最大處的b端；德德將6的電阻連入電路，移動滑片，電流表的示數(shù)如圖乙，由表一數(shù)據(jù)知，電流表選用小量程，分度值為0.02a，此時的電流值為0.5a；由歐姆定律，電阻的電壓為：uir0.5a63v；根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由6改接成10的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動，直至電壓表的示數(shù)為 3v時，記錄對應(yīng)的電流；由表一數(shù)據(jù)第4組數(shù)據(jù)，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，變阻器連入電路的電阻：r滑r430302

10、0，故上述實驗中，德德選用的滑動變阻器應(yīng)該為r2；（2）小勇同學(xué)在“探究電流與電壓的關(guān)系”時連接好電路，閉合開關(guān)，電流表有較小示數(shù)，電路中的電阻較大，移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)都不變，則說明變阻沒有了變阻的作用，故出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是同時接了兩個下方接線柱，選b；根據(jù)表二數(shù)據(jù)，電壓為原來的幾倍，電流也為原來的幾倍，由此得出結(jié)論為：當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比；如果實驗只是用同一種電阻做，則實驗得到的數(shù)據(jù)具有特殊性，使得結(jié)論不具有普遍性，因此實驗方案二比較好。故答案為：（1）控制電阻的電壓不變；b；0.5；右；3；r2；（2）b；正；二?！咀兪骄毩?xí)

11、】1小華同學(xué)利用如圖甲所示的電路做“探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系”的實驗。實驗器材：電源（電壓恒為3v），電流表、電壓表各一只，一個開關(guān)，四個定值電阻（分別為5、10、20、50），滑動變阻器一個，導(dǎo)線若干。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的電路連接完整，要求滑動變阻器的滑片向右移動時，電流表的示數(shù)變?。ㄕ堄煤炞止P在答題卡上連線）。（2）在“探究電流與電壓的關(guān)系”時，滑動變阻器除了保護(hù)電路還有的作用，小華根據(jù)實驗所測得的數(shù)據(jù)，描繪成的iu圖象如圖丙所示，由圖象可得出此實驗的結(jié)論為：當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成比，該實驗中接入電路的定值電阻的阻值

12、為。（3）在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，小華同學(xué)每次更換定值電阻r后，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使（選填“電流表”或“電壓表”）的示數(shù)保持不變，根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)如表所示。實驗序號123r/51020i/a0.40.2（4）若在做第3次實驗時，同組的小明將10的定值電阻換成20的定值電阻后，沒有移動滑片p，閉合開關(guān)，立即記錄了電流表的示數(shù)，這個示數(shù)是a.0.2a b.0.14a c.0.12a d.0.1a（5）當(dāng)小華改接50的定值電阻進(jìn)行實驗時，為保證本次實驗成功，請問他使用的滑動變阻器的最大阻值至少為?！窘獯稹拷猓海?）要求滑動變阻器的滑片向右移動時，電流表的示數(shù)變小，即電阻變大，故滑片以

13、左電阻絲連入電路中與電阻串聯(lián)，因電源電壓為3v，電壓表選用小量程與電阻并聯(lián)，如下所示：（2）在“探究電流與電壓的關(guān)系”時，為得出普遍性的規(guī)律，要多次測量，故滑動變阻器除了保護(hù)電路外還有改變電阻的電壓和電流的作用；小華根據(jù)描繪成的iu圖象如圖丙所示，由歐姆定律，該實驗中接入電路的定值電阻的阻值為：r5；（3）在“探究電流與電阻的關(guān)系”時，要控制電阻的電壓不變，即通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使電壓表的示數(shù)保持不變，（4）根據(jù)歐姆定律，由表中數(shù)據(jù)知，保持不變的電壓：uvi1r10.4a52v，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律，此時變阻器連入電路中的電阻：r滑5；10的定值電阻換成20的定值電阻后，沒有移動

14、滑片p，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電流表示數(shù)為：i0.12a，故選c；（5）電阻兩端的電壓始終保持uv2v，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：u滑uuv3v2v1v，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的0.5倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入50電阻時，變阻器連入電路中的電阻為：r滑0.55025，故為了完成整個實驗，應(yīng)該選取最大阻值至少25的滑動變阻器。故答案為：（1）如上所示；（2）改變電阻的電壓和電流；5；（3）電壓表；（4）c；（5）25。2小明同學(xué)用如圖甲所示的電路探究“電流與電壓和電阻的關(guān)系”，電源電壓15v保持不變，滑動變阻器的規(guī)格是“501a”，阻值為10、20、30、40的電阻各一個

15、，滿足測量需求的電流表、電壓表各一個。（1）根據(jù)圖甲所示的電路圖，將圖乙所示的實物圖連接完整，要求閉合s后，滑片p向左移動時電流表示數(shù)變大。（2）小明先探究“電阻一定，電流與電壓的關(guān)系”，他將10的電阻接入電路，閉合開關(guān)s，通過調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片p，測出電阻兩端施加不同電壓時對應(yīng)電流值，并記錄（如表1所示）。第1次實驗時電流表的讀數(shù)如圖丙所示，則此時通過電阻的電流為的a分析這些數(shù)據(jù)，可以得出結(jié)論：在電阻一定的情況下，過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成。表1實驗次序1234u/v5.06.07.08.0i/a0.610.70.79（3）小明再探究“電壓一定，電流與電阻的關(guān)系”a他將10的電阻接入電路

16、，閉合開關(guān)s，調(diào)節(jié)滑片p到適當(dāng)位置，讀出電流表示數(shù)記入表中：斷開開關(guān)s，小明用20的電阻替換10的電阻，閉合開關(guān)s，移動滑片p使滑動變阻器接入電路阻值（選填“增大”或“減小”），他這樣操作的目的是：表2實驗次序1234r/10203040i/a0.600.300.200.15b表2是小明提交的實驗數(shù)據(jù)，老師指出有一組數(shù)據(jù)不符合實際，你認(rèn)為這是實驗次序的數(shù)據(jù)，若不更換實驗器材，在實驗過程中小明為了能夠利用上述4個定值電阻，順利得到4組i、r數(shù)據(jù)，實驗所保持不變的電壓u的取值范圍應(yīng)滿足vuv?！窘獯稹拷猓海?）要求閉合s后，滑片p向左移動時電流表示數(shù)變大，即電阻變小，故p以左電阻絲連入電路中與電阻

17、串聯(lián)，電壓表與電阻并聯(lián)，如下所示：（2）第3次實驗時電流表的讀數(shù)如圖丙所示，圖中電流表選用大量程，分度值為0.1a，電流大小為0.5a，則此時流經(jīng)電阻的電流為0.5a；由表中數(shù)據(jù)，考慮到誤差因素，電壓與電流之比：10，為一定值，可以得出結(jié)論：在電阻一定的情況下，過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比；（4）a根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由10改接成20的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，目的是使電壓表的示數(shù)不變；b由歐姆定律，變阻

18、器的最大電阻為50，當(dāng)電阻為40時，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電路中的最小電流：i小0.167a0.12a，即第4組數(shù)據(jù)不符合實際；滑動變阻器的規(guī)格是“50 1a”，表示變阻器允許的最大電流為1a，因電流表選用大量程03a，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律，電路中允許通過的最大電流為1a，由歐姆定律的變形公式r，此時電路中的總電阻最小，所對應(yīng)的定值電阻為最小電阻：r110，此時變阻器連入電路中電阻最小，分得的電壓最小，故電壓表的最大示數(shù)為：uv大i大r11a1010v；當(dāng)變阻器的最大電阻連入電路中時，變阻器分得的電壓最大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，電壓表示數(shù)最小為uv小，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得

19、的電壓為：uuv小，由分壓原理：，即1，因uv小為一定值，故式左邊為一定值，右邊也為一定值，故當(dāng)變阻器連入最大電阻50時，對應(yīng)的最大定值電阻為40，代入式，有：1，uv小6.67v，綜上，實驗過程中小明為了能夠利用上述4個定值電阻，順利得到4組i、r數(shù)據(jù)，完成實驗，所保持不變的電壓u0的取值范圍應(yīng)滿足6.67v10v。故答案為：（1）如上所示；（2）0.5；正比；（3）a、增大；電壓表示數(shù)；b、4；6.67；10v。3有如下器材：學(xué)生電源（6v），電流表（00.6a，03a）、電壓表（03v，015v）、定值電阻5、10、15、20、25各一個、開關(guān)、滑動變阻器r（200 1a）和導(dǎo)線若干，進(jìn)

20、行實驗：（1）按圖甲連接好電路，閉合開關(guān)之前，滑動變阻器滑片p應(yīng)移到（選填“a”或“b”）端。（2）閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器滑片p，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不變且讀數(shù)較大，造成這種現(xiàn)象的原因可能是（寫一條即可）。（3）小穎同學(xué)利用提供的實驗器材探究“電流與電壓的關(guān)系”：閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出電流表和電壓表示數(shù)，并記錄在表中。分析表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，電流與電壓不成正比，你認(rèn)為造成這種現(xiàn)象的原因可能是：。通過表中數(shù)據(jù)，可計算出她選用的定值電阻r的阻值是。u/v5.554.54i/a0.100.200.300.40（4）正確連接好電路后，同組的超超同學(xué)繼續(xù)探究電流和電阻的關(guān)系，每次接入定值電阻后，通過調(diào)節(jié)

21、滑動變阻器滑片，保持電壓表示數(shù)不變，記下電流表的示數(shù)。實驗中，當(dāng)他用10替代5定值電阻時，如圖甲滑動變阻器滑片應(yīng)該向（選填“a”或“b”）端移動；實驗中，當(dāng)他接入5和15定值電阻時，兩次滑動變阻器的電功率之比為；完成五次實驗后，記錄所得電流和電阻的關(guān)系圖象如圖乙，超超同學(xué)檢查數(shù)據(jù)時發(fā)現(xiàn)有一組數(shù)據(jù)是未移動滑片控制定值電阻兩端電壓測出的數(shù)據(jù)，根據(jù)乙圖中的數(shù)據(jù)，阻值為的定值電阻連入電路時未移動滑片，這次實驗前的那次實驗，超超同學(xué)選擇的是的定值電阻。【解答】解：（1）按圖甲連接好電路，閉合開關(guān)之前，滑動變阻器滑片p應(yīng)移到阻值最大處的b端；（2）閉合開關(guān)后，移動滑動變阻器滑片p，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不變且讀數(shù)

22、較大，則電路的電阻不變且較小，造成這種現(xiàn)象的原因可能是變阻器短路了（或?qū)⒆冏杵鹘饘贄U連入電路）；（3）電阻與變阻器串聯(lián)，當(dāng)電路的電流變大時，由歐姆定律，r的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器的電壓變小，由表中數(shù)據(jù)知，電壓表并聯(lián)在變阻器兩端了；由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及歐姆定律，她選用的定值電阻r的阻值是：r定5；（4）根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5改接成10的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向b端移動，使電壓表示數(shù)

23、恢復(fù)到原來的值；因?qū)嶒炛?，電阻的電壓不變，?dāng)他接入5和15定值電阻時，由i可知，電路的電流之比為3：1，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，兩次實驗滑動變阻器的電壓也不變，根據(jù)pui，在電壓不變時，電功率與電流成正比，故當(dāng)他接入5和15定值電阻時，兩次滑動變阻器的電功率之比為3：1；根據(jù)如圖丙畫出的電流與電阻關(guān)系的圖象知，除定值電阻為25外，電流與電阻之積為：uvir0.6a50.15203v，故阻值為25的定值電阻連入電路時未移動滑片控制電阻的電壓不變；由串聯(lián)電路的規(guī)律，變阻器的電壓為：6v3v3v，由串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律，變阻器的電阻為：r滑r52515，因定值電阻的電壓為變阻器的1倍，由分壓原理，

24、定值電阻為15，這次實驗之前的那一次實驗，選取的是阻值為15的定值電阻。故答案為：（1）b；（2）變阻器短路了（或?qū)⒆冏杵鹘饘贄U連入電路）；（3）電壓表并聯(lián)在變阻器兩端了；（4）b；3：125；15。4如圖是某實驗小組探究“電流與電壓、電阻關(guān)系”的電路圖，他們所用的電源電壓為4v，滑動變阻器的規(guī)格為“10 1a”。（1）本實驗采用（填物理方法）。（2）探究電流與電壓的關(guān)系時，所測得的幾組電流、電壓值如表。他們所用的定值電阻阻值為；實驗結(jié)論：電阻一定時，電流與電壓成。電壓/v 2 2.5 3電流/a 0.4 0.5 0.6（3）探究電流與電阻的關(guān)系時，他們的實驗步驟如下：在電路中介入阻值為5的定

25、值電阻，移動滑動變阻器的滑片，使得電壓表示數(shù)為2.5v，記錄電流表示數(shù)。將5定值電阻更換為10定值電阻再閉合開關(guān)，他們應(yīng)該將滑動變阻器的阻值調(diào)（選填“調(diào)大”、“調(diào)小”）直到電壓表示數(shù)為v，再記錄電流表示數(shù)。將10定值電阻更換為20定值電阻再閉合開關(guān)，他們調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)始終不能變?yōu)闉?.5v，下列原因中不可能的一項是。a、滑動變阻器最大阻值過小 b、所替換的定值電阻阻值過大c、電源電壓過低 d、控制不變的電壓設(shè)定過低為了解決中的問題，小明提供的方案：將一定值電阻r0串聯(lián)到電路中（非r所在位置），再在r所在位置換接20或者30的定值電阻完成實驗。下列能滿足小明方案要求的定值電

26、阻為。a、5b、10c、15d、20【解答】解：（1）影響電流的因素有導(dǎo)體兩端電壓與導(dǎo)體電阻，要研究電流與電壓的關(guān)系，須控制電阻保持不變，因此采用控制變量法；（2）由表中根據(jù)可知：r5；由數(shù)據(jù)可知，表中u與i的比值不變，可得：電阻一定時，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比；（3）將5定值電阻更換為10定值電阻，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點，定值電阻兩端的電壓會變大，即大于2.5v，因此應(yīng)使滑動變阻器的電阻變大，以分得更多的電壓，直至電壓表的示數(shù)為2.5v是為止；a、10定值電阻更換為20定值電阻，根據(jù)實驗要求，要使電壓表示數(shù)為2.5v，則變阻器兩端的電壓u滑4v2.5v1.5v；根據(jù)u1：u滑r1：r

27、滑可得滑動變阻器接入電路中的電阻應(yīng)為12，即滑動變阻器的最大值至少為12，因此a不符合題意；b、所替換的電阻如果過大，根據(jù)串聯(lián)電路的特點，其分得的電壓過高，如果滑動變阻器的最大值過小，也不能使電壓表的示數(shù)2.5v不變，故b不符合題意；c、電源電壓只要高于2.5v，當(dāng)變阻器接入電路的電阻為零時，電壓表的示數(shù)都會達(dá)到2.5v，因此c符合題意；d、當(dāng)更換更大阻值的電阻后，根據(jù)串聯(lián)電路的特點，其兩端電壓會更大，如果控制不變的電壓設(shè)定過低，則更加無法達(dá)到設(shè)定電壓，因此d不符合題意；故選c。當(dāng)接入電路的電阻r30時，根據(jù)實驗要求，其兩端電壓u2.5v電路總電阻r串48r0電阻r0r串rr滑48301085

28、故選b。故答案為：（1）控制變量法；（2）5；正比；（3）大；c；b。5小明同學(xué)在“探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”時，他用如圖所示的電路進(jìn)行實驗，可供選擇的定值電阻分別為2.5、5、10、15、20、25，滑動變阻器的規(guī)格為“15 1a”。（1）連接電路時開關(guān)應(yīng)該（選填“閉合”或“斷開”）。正確連接完電路，如圖1所示，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表幾乎無示數(shù)，電壓表示數(shù)明顯，那么出現(xiàn)該狀況的原因應(yīng)該是（選填“a”、“b”、“c”或“d”）a電流表內(nèi)部斷路了b定值電阻開路c定值電阻短路d滑動變阻器的電阻線斷了（2）排除故障后，小明實驗前預(yù)設(shè)電壓表示數(shù)為2v不變。為了電路安全，小明不能選用的定值電阻為某

29、次實驗時，將10電阻換成15后，他下一步操作是：將滑動變阻器的滑片向（選填“a”或“b”）端移動，同時眼睛盯著（選填“電流表”或“電壓表”）。（3）根據(jù)收集的實驗數(shù)據(jù)小明繪出了i與的圖象，如圖2，由圖象可得：在電壓不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成。（4）小明分析：若預(yù)設(shè)電壓表示數(shù)越大，那么滑動變阻器移動范圍越（選填“大”或“小”）。若電源更換為可調(diào)電壓電源，但仍預(yù)設(shè)電壓表示數(shù)為2v不變，為了保證可用定值電阻均能正常進(jìn)行實驗，則該電源電壓應(yīng)該控制在vv之間?！窘獯稹拷猓海?）連接電路時，為保護(hù)電路，開關(guān)應(yīng)該斷開；正確連接完電路，如圖1所示，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表幾乎無示數(shù)，電路可能斷路，電壓表

30、示數(shù)明顯，電壓表與電源連通，那么出現(xiàn)該狀況的原因應(yīng)該是定值電阻開路，選b；（2）電流表選用小量程，電路的最大電流為0.6a；實驗中電阻r兩端的電壓始終保持2v不變，若選用2.5的電阻，由歐姆定律，電路的電流為：i0.8a0.6a，故實驗中，不能被選用的電阻是2.5；根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由10改接成15的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右a端移動，同時眼睛盯著電壓表，使電壓表的示數(shù)不變；（3）根據(jù)收集的實驗

31、數(shù)據(jù)小明繪出了i與的圖象，如下圖所示，因i與的變化關(guān)系為過原點的直線，故可知i與成正比，即在電壓不變時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻成反比；（4）電壓預(yù)設(shè)值越大，電路中電流越大，變阻器兩端電壓越小，由歐姆定律可知，變阻器連入阻值越小，滑動變阻器阻值調(diào)節(jié)范圍越??；由題意知，滑動變阻器的最大阻值為15，定值電阻的最大電阻為25；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān)系：由串聯(lián)電路的規(guī)律及分壓原理有：方程左邊為一定值，故右邊也為一定值，當(dāng)變阻器連入電路的電阻最大時，對應(yīng)的定值電阻應(yīng)最大，此時電源電壓最大，電源電壓最大值：u電源3.2v故為保證可用電阻均能正常進(jìn)行實驗，電源電壓應(yīng)該控制在2v至3.2v之間。故答案為：（1）

32、斷開；b；（2）2.5；a；電壓表；（3）反比；（4）??；2；3.2。6小峻和小薇兩位同學(xué)在“探究歐姆定律”的實驗中，所用器材有：學(xué)生電源、電流表、電壓表、標(biāo)有“20 2a”的滑動變阻器r、開關(guān)，導(dǎo)線和定值電阻r若干。（1）請根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實物電路連接完整。（要求：向右移動滑動變阻器滑片時，電路中的電流變小，且導(dǎo)線不能交叉）（2）連接電路時，開關(guān)必須；連接完電路后，小薇發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的位置互換了，如果閉合開關(guān)，則表（填“電壓”或“電流”）的指針可能有明顯偏轉(zhuǎn)。（3）排除故障后，他們先探究電流與電壓的關(guān)系，閉合開關(guān)，移動滑片依次測得5組數(shù)據(jù)，其中第5次實驗中電壓表的指

33、針如圖丙所示，其示數(shù)為v，他們記錄的數(shù)據(jù)如表1所示，分析數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是：在電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成比。表1電流與電壓關(guān)系實驗序號12345電壓/v1.01.21.82電流/a0.200.240.360.400.44表2電流與電阻關(guān)系實驗序號1234電阻/10152025電流/a0.300.200.150.12（4）他們繼續(xù)探究電流與電阻的關(guān)系，先將電源電壓調(diào)為6v，分別換上多個定值電阻進(jìn)行探究，數(shù)據(jù)記錄如表2所示，老師指出其中一組數(shù)據(jù)是拼湊的，你認(rèn)為是第組（填實驗序號），理由是實驗所用的滑動變阻器的最大阻值太（填“大”或“小”）?！窘獯稹拷猓海?）向右移動滑動變阻器滑

34、片時，電路中的電流變小，即電阻變大，故變阻器左下接線柱連入電路中，如下所示：（2）連接電路時，開關(guān)必須斷開；連接完電路后，小薇發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的位置互換了，電壓表串聯(lián)在電路中，電流表與電阻并聯(lián)，因電壓表內(nèi)阻很大，故電流表示數(shù)為0，電壓表與電源連通測電源電壓，故如果閉合開關(guān)，則電壓表的指針可能有明顯偏轉(zhuǎn)。（3）其中第5次實驗中電壓表的指針如圖丙所示，電壓表選用小量程，分度值為0.1v，其示數(shù)為2.2v，根據(jù)表1數(shù)據(jù)可知，電壓表增大為原來的幾倍，通過的電流也增大為原來的幾倍，即在電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比；（4）根據(jù)表中第4組數(shù)據(jù)，由歐姆定律和串聯(lián)電路的規(guī)律，變阻器連入電路

35、的電阻應(yīng)為：r滑r4252520，第4組數(shù)據(jù)是拼湊的，理由是實驗所用的滑動變阻器的最大阻值太小。故答案為：（1）如上所示；（2）斷開；電壓；（3）2.2；正；（4）4；小。7小曦同學(xué)在做“探究電流與電壓、電阻的關(guān)系”實驗時，準(zhǔn)備以下器材：電源電壓為3v且保持不變，電流表（00.6a）、電壓表（03v）、滑動變阻器（201a）、四個定值電阻（5、10、15、20）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。根據(jù)如圖甲所示的電路圖進(jìn)行實驗。（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線把圖乙未連接完的實物電路連接成正確的完整電路（要求：導(dǎo)線不交叉且滑動變阻器滑片向右移電流表示數(shù)變?。＃?）正確連接電路后，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到最

36、右端，目的是（選填“保護(hù)電路”或“改變電流”）。（3）將電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，原因可能是a電阻r短路b電阻r斷路c滑動變阻器短路d滑動變阻器斷路（4）探究電流與電壓的關(guān)系時，小曦通過調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片p，測出通過定值電阻r的不同電流和對應(yīng)的電壓如下表所示。老師看后說其中一次是錯誤的。幫他分析出錯的是第次，原因是。實驗次數(shù)12345電壓u/v0.51.01.52.02.5電流i/a0.10.20.30.40.5（5）去掉出錯的實驗數(shù)據(jù)，分析可得到的結(jié)論是：當(dāng)電阻一定時，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成比。（6）接著小曦又探究電流與電阻的關(guān)系，他只更換定

37、值電阻，其余連接均不變。其實驗步驟如下：在電路中接入阻值為5的定值電阻，移動滑動變阻器的滑片，使得電壓表示數(shù)為u0v，如圖丙所示，記錄電流表示數(shù)；用10的定值電阻替換5的定值電阻再閉合開關(guān)，他應(yīng)該將滑動變阻器的阻值（選填“調(diào)大”或“調(diào)小”）直到電壓表示數(shù)為u0，再記錄電流表示數(shù)；用15的定值電阻替換10的定值電阻再閉合開關(guān)，他調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)始終不能調(diào)為u0為完成四次探究，小曦設(shè)計了如下四個調(diào)整方案，你認(rèn)為不可行的是a如果只調(diào)整電壓表的示數(shù)，則應(yīng)控制電壓表示數(shù)u0的范圍為1.5v3vb如果只更換定值電阻，則更換的電阻阻值范圍是110c如果只更換滑動變阻器，則更換的滑動變阻器最大阻值不小于40，最大電流不小于0.2ad如果只更換電源，則更換的電源電壓范圍是1v2v【解答】解：（1）滑動變阻器滑片向右移電流表示數(shù)變小，即電阻變大，故變阻器左下接線柱連入電路中，如下所示：（2）正確連接電路后，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到阻值最大處的最右端，目的是保護(hù)電路；選b。（3）a若電阻r短路，電路為通路，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，不符合題意；b若電阻r斷路，電流表沒有示數(shù)，電壓表與電源連通測電源電壓，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，符合題意；c若滑動變阻器短路，電路為通路，兩表都有示數(shù)