歐姆定律—實(shí)驗(yàn)專題有答案(共7頁(yè))

1、歐姆定律實(shí)驗(yàn)專題一、實(shí)驗(yàn)題1根據(jù)“用電流表、電壓表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)，完成下列要求。（1）實(shí)驗(yàn)原理_。（2）小張同學(xué)依照?qǐng)D電路圖正確連接器材，閉合電鍵后，兩電表示數(shù)如圖所示，則記錄的數(shù)據(jù)是_安，_伏，計(jì)算出R=_歐；為了減小誤差進(jìn)行多次測(cè)量，因此接下去小張同學(xué)要進(jìn)行的主要操作是：_。（3）小姜同學(xué)依照?qǐng)D電路圖連接器材，且將滑片移到變阻器一端，閉合電鍵后，兩電表都有示數(shù)；但移動(dòng)滑片時(shí)，兩電表示數(shù)都不變化。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是：_。【答案】 0.5 5 10 增減串聯(lián)電池的節(jié)數(shù)，改變加在導(dǎo)體兩端的電壓 第一種可能是：待測(cè)電阻斷路；第二種可能是：滑動(dòng)變阻器金屬棒兩端的接線柱同時(shí)連入電路；第三種可能是

2、：滑動(dòng)變阻器電阻線圈兩接線柱同時(shí)連入電路 【解析】【詳解】(1) 1由圖可知本實(shí)驗(yàn)的原理是：；(2) 23由圖乙知，電流表使用00.6A量程，分度值是0.02A，電路中電流為0.5A；電壓表使用015V量程，分度值0.5V，Rx兩端電壓為5V；4由 可得：；5為了減小誤差進(jìn)行多次測(cè)量，可以增減串聯(lián)電池的節(jié)數(shù)，改變加在導(dǎo)體兩端的電壓，得到幾組Rx的電壓值和電流值，分別計(jì)算Rx的值，最后取平均值；(3) 6閉合電鍵S后，兩電表都有示數(shù)，說(shuō)明電路是通路，移動(dòng)滑片時(shí)，兩電表示數(shù)都不變化，說(shuō)明移動(dòng)滑片電路中的電阻沒(méi)有發(fā)生改變，所以產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是：第一種可能是：待測(cè)電阻斷路；第二種可能是：滑動(dòng)變

3、阻器金屬棒兩端的接線柱同時(shí)連入電路；第三種可能是：滑動(dòng)變阻器電阻線圈兩接線柱同時(shí)連入電路。2某班同學(xué)為了“探究電流與電阻的關(guān)系“采取了分組實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了如圖甲的實(shí)驗(yàn)電路，用到的實(shí)驗(yàn)器材有：電壓恒為3V的電源，電流表、電壓表各一只，一個(gè)開關(guān)，阻值分別為10、20，25的定值電阻各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器，導(dǎo)線若干。（1）根據(jù)電路圖甲連接實(shí)物電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于_狀態(tài)。（2）其中有一組同學(xué)連接好電路后，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)小，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表示數(shù)不變，則原因可能是：_。（3）排除故障后，續(xù)探究實(shí)驗(yàn)，將10的電阻更換成阻值為20的電阻后，接下來(lái)應(yīng)向_端（填“左”或“右”）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片：該實(shí)驗(yàn)中，

4、滑動(dòng)變阻器的主要作用_。（4）完成了多組實(shí)驗(yàn)，利用收集到的數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的電流I隨電阻R變化的關(guān)系圖象，分析圖象可得結(jié)論_?！敬鸢浮繑嚅_ 將滑動(dòng)變阻器兩個(gè)下接線柱接入了電路 右 保持電阻兩端的電壓不變 當(dāng)電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比 【解析】【詳解】第一空為了保護(hù)電路，連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)；第二空為了保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于最大值處，閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)小，說(shuō)明電阻大，移動(dòng)滑片時(shí)，電流表示數(shù)不變，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器不起作用，接了兩個(gè)下接線柱；第三空將10的電阻更換成阻值為20的電阻后，閉合開關(guān)，電壓表的示數(shù)會(huì)變大，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值，則應(yīng)

5、將變阻器滑片向右移動(dòng)，使電壓表的示數(shù)不變?yōu)?.5A×52.5V；第四空實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是保持電阻兩端的電壓不變；第五空分析圖乙圖象，曲線上每點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電流和電阻的乘積都等于2.5V，說(shuō)明電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；3小明和小亮在做探究“電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，用到如下器材：電壓恒為6V的電源，電流表、電壓表各一只，阻值分別為5、10、15、20、30的定值電阻各一個(gè)，標(biāo)有“20 2A”字樣的滑動(dòng)變阻器一只，開關(guān)一只，導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模霉P畫線代替導(dǎo)線將圖甲的實(shí)驗(yàn)電路連接完整。（_）（2）小明先將5的定值電阻接入電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于_

6、（選填“A”或“B”）端。然后閉合開關(guān)試觸，發(fā)現(xiàn)兩電表示數(shù)均為零，若電路故障只有一種，則其故障可能為_。AR短路 BR斷路 C滑動(dòng)變阻器短路 D電流表斷路（3）故障排除后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)拆下5的電阻，將10的電阻接入電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片直到符合實(shí)驗(yàn)要求時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為_A。（4）然后小明依次將15、20的電阻接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。當(dāng)小明準(zhǔn)備接入30的電阻進(jìn)行第5次實(shí)驗(yàn)時(shí)，小亮說(shuō)不能接，電壓表的示數(shù)無(wú)法調(diào)到_V。小亮這樣說(shuō)的原因是:_。（5）本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是:_?！敬鸢浮?A D 0.3 3 滑動(dòng)變阻器的最大阻值只有20，小于定值電阻的阻值30，電壓表的示數(shù)將大于3V

7、，不能控制電壓不變 在電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比 【解析】【詳解】第一空為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，本?shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器要與定值電阻串聯(lián)，以便調(diào)節(jié)定值電阻兩端電壓；電壓表要與定值電阻并聯(lián)，測(cè)量定值電阻兩端的電壓?；瑒?dòng)變阻器接線柱采用“一上一下”方式連入電路。電路連接如圖：第二空連接好電路后，為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處。圖中滑動(dòng)變阻器連接的是右下端接線柱，接入電路的是右段電阻絲，則阻值要最大應(yīng)將滑片置于最左端，即A端。第三空A、C閉合開關(guān)試觸，發(fā)現(xiàn)兩電表示數(shù)均為零。電流表示數(shù)為零，說(shuō)明電路出現(xiàn)了斷路故障。故A、C錯(cuò)誤。B若只是R斷路，則與其并聯(lián)的電壓表相當(dāng)于接在電

8、源兩端，測(cè)電源電壓，其示數(shù)不為零。故B錯(cuò)誤。D電流表是串聯(lián)在電路的，若電流表斷路，則整個(gè)電路不通，所以兩電表示數(shù)均為零。故D正確。第四空由乙圖可知，電流使用00.6A量程，分度值為0.02A，則其示數(shù)為0.3A。由（3）可知，當(dāng)接入10電阻時(shí)，電流為0.3A，根據(jù)歐姆定律，則電阻兩端的電壓為：=0.3A×10=3V。在本實(shí)驗(yàn)中，要探究電流與電阻的關(guān)系，要控制電阻兩端電壓一定，改變電阻值，觀察通過(guò)電阻的電流，分析電流與電阻是什么關(guān)系。所以不論更換哪只電阻，都應(yīng)將其兩端電壓調(diào)節(jié)到3V。若將30的電阻接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，此時(shí)電阻兩端電壓要為3V，則滑動(dòng)變阻器連兩端電壓應(yīng)為6V-3V=3V，根

9、據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律得，滑動(dòng)變阻器電阻為：=30，但本實(shí)驗(yàn)使用的滑動(dòng)變阻器最大阻值才20，所以若將30的電阻接入電路，其兩端電壓將無(wú)法調(diào)節(jié)到3V，不能完成實(shí)驗(yàn)。第五空電壓表示數(shù)無(wú)法調(diào)到3V。第六空原因是滑動(dòng)變阻器最大阻值太小。第七空通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，在電壓一定時(shí)，電阻越大，通過(guò)電阻的電流越小。所以本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是：在電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。4小明利用圖甲器材，探究電流與電阻的關(guān)系，其中電源電壓為4伏且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的定值電阻有5歐、10歐、15歐、20歐、25歐。(1)把圖甲的實(shí)物圖連接完整；（_）(2)在連接電路、閉合開關(guān)前，發(fā)現(xiàn)電流表指針位置如圖乙所示，其原因是_；(3)實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變，記下電流表的示數(shù)，得到電流I隨電阻R變化的圖像(如圖丙)，由圖像可得出結(jié)論是_；(4)實(shí)驗(yàn)中，小明在讀取電流表示數(shù)后，斷開開關(guān)，拆下阻值為5歐的電阻、改接阻值為10歐的電阻，接下來(lái)的操作為_?！敬鸢浮恳?jiàn)解析 電流表沒(méi)有調(diào)零 導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流和該導(dǎo)體的電阻成反比 見(jiàn)解析 【解析】【詳解】(1)1滑動(dòng)變阻器“一上一下”的接，電流表與電阻串聯(lián)，根據(jù)圖丙知電流表的量程為0-0.6A，如下所示：(2)2在沒(méi)有電流通過(guò)電流表時(shí)，若指針?lè)聪蚱D(zhuǎn)，則說(shuō)明電流表指針沒(méi)