10.歐姆定律探究實驗（原卷版）

10.歐姆定律探究實驗專項基礎習題演練一．實驗探究題（共9小題）1．在“探究電流與電阻關系”的實驗中，小明選用的定值電阻分別是5Ω、10Ω、20Ω，電源由兩節(jié)新的干電池組成。（1）圖甲是實驗的實物連線圖，其中有一條導線連接錯誤，請在該導線上打“×”并畫出正確連線（導線不交叉）。（2）連接無誤后，閉合開關前，應將滑片P滑到（選填“A”或“B”）端。閉合開關后，發(fā)現電流表指針無偏轉，電壓表指針有明顯偏轉，原因可能是電阻R（填“短路”或“開路”）。（3）排除故障后，先將5Ω的定值電阻接入電路，閉合開關，調節(jié)滑片P，使電壓表的示數為2V，此時電流表的示數如圖乙所示，為A。（4）將5Ω的定值電阻換成10Ω的定值電阻后，閉合開關，電壓表的示數（選填“大于”、“小于”或“等于”）2V；此時應將滑動變阻器的滑片P向（選填“左”或“右”）端移動，這一過程中眼睛要一直觀察表示數的變化。（5）再更換20Ω的定值電阻繼續(xù)實驗，為完成實驗，滑動變阻器的阻值至少應為Ω。2．小趙同學設計了“探究電流與電阻的關系”的實驗，器材如下：電源電壓恒為4.5V，五個定值電阻R分別為：5Ω，10Ω，15Ω，20Ω及25Ω，標有“50Ω1A”的滑動變阻器R′、電壓表（可用量程：0～3V、0～15V）、電流表（0～0.6A）、開關各1只，導線若干。（1）請根據圖甲所示電路圖將圖乙所示的實物電路連接完整（要求：導線不允許交叉）。（2）閉合開關前，應將滑動變阻器滑片P移到最端，目的是。（3）小趙把5Ω的電阻R接入電路后，閉合開關S，發(fā)現電流表無示數，電壓表有示數。若電路故障只出現在R和R'上，則電路故障是，排除電路故障后，適當調整滑動變阻器，當電壓表示數為2.5V時，讀出了對應的電流值。（4）斷開開關，保持滑片P位置不變，用10Ω的電阻替換5Ω，閉合開關，發(fā)現電壓表示數2.5V（選填“大于”或“小于”），應向（選填“左”或“右”）移動滑片P才能達到實驗要求。（5）小趙再分別將定值電阻15Ω，20Ω，25Ω連入，根據實驗所得的五組數據繪制出I﹣R圖象，如圖丙所示，由圖象可得出的結論是：。（6）完成該實驗探究，滑動變阻器允許連入電路的最小阻值為Ω。3．為了探究“通過導體的電流與導體電阻的關系”，小明采用了如圖甲所示的實物圖。實驗供選擇的定值電阻有5個，阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，電源電壓恒為4.5V，滑動變阻器的最大阻值為30Ω。（1）連接電路時，開關要保持斷開狀態(tài)，其目的是，實驗前，滑動變阻器的滑片應移到端（選填“A”或“B”）。（2）小明首先用5Ω電阻實驗，閉合開關后發(fā)現，無論怎么移動滑片，電流表指針無偏轉，電壓表指針迅速滿偏，則電路中的故障可能是。（填字母）A.開關斷路B.滑片接觸不良C.電阻斷路D.電流表短路（3）排除故障后，小明開始進行實驗，第2次實驗中，他將5Ω電阻換成10Ω，如果滑片仍然停留在第1次實驗的位置，小明應向（選填“A”或“B”）端移動滑片，同時，眼睛應注視。（選填“滑片”“電流表示數”或“電壓表示數”）（4）小明根據三次實驗數據在乙圖中描點，由乙圖可知，實驗過程中定值電阻兩端電壓保持V不變；實驗過程中，只用30Ω的滑動變阻器（選填“能”或“不能”）直接完成5次實驗。4．如圖甲所示是小明“探究電流與電壓的關系”的實驗電路圖。電源（6V）、電流表（0～0.6A）、電壓表（0～3V）。（1）連接電路時，開關應處于狀態(tài)。圖甲是小明連接的電路，其中有一條導線連接錯誤，請在該導線上打“ד并面出正確連線；電阻R1＝5Ω實驗次數電壓U/V電流I/A11.00.222.00.433.00.6（2）小明實驗中測得多組數據并填入表格，如表所示：分析數據可得出的結論是：。（3）在該實驗中，滑動變阻器的主要作用是：。（4）小明繼續(xù)用此電路來探究“電流與電阻的關系”，想要完成四組實驗，準備好的定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。①先將5Ω電阻接入電路中。將電路連接正確后，閉合開關，移動變阻器的滑片P，使定值電阻兩端的電壓為U0。斷開開關，用10Ω的電阻替換5Ω的電阻后繼續(xù)實驗，調節(jié)滑動變阻器使電壓表示數為U0，發(fā)現此時滑動變阻器接入的阻值（選填“小于”、“等于”或“大于”）上一次滑動變阻器接入的阻值。②實驗中依次接入準備的定值電阻，正確操作后，記下電流表的示數，得到如圖乙所示的電流隨電阻變化的圖像，則定值電阻兩端的電壓為U0＝V。由圖像可以得出結論：。③為完成整個實驗，滑動變阻器的規(guī)格至少為“”（“滑動變阻器最大阻值至少為××Ω，允許通過的最大電流至少為××A”）。5．在探究“電流與電阻的關系”時，現提供下列器材：學生電源（電壓恒為6V）、電流表、電壓表、定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω各一個），開關、滑動變阻器和導線若干。（1）連接電路時，開關應，滑動變阻器的滑片P應處于（選填“A”或“B”）。（2）用5Ω的電阻做實驗，閉合開關移動滑片。此時電壓表示數為2V，電流表示數為0.4A，若此時保持變阻器的滑片位置不變，斷開開關將R為10Ω的電阻接入電路，再閉合開關，發(fā)現電壓表的示數（選填“變大”“變小”或“不變”），此時應向（選填“A”或“B”）端移動滑片，使一只電表的示數變?yōu)闀r，同時讀出另一只電表的示數；（3）換用阻值更大的定值電阻繼續(xù)實驗時，發(fā)現無論怎么移動滑動變阻器的滑片都無法使電壓表的示數達到實驗要求的值，要想繼續(xù)完成實驗，請寫出一條解決措施：。6．小睿在探究“電壓不變時，電流與電阻的關系”時，電路如圖甲所示，電源電壓為6V保持不變，R為定值電阻。（1）連接電路時，開關應處于（選填“斷開”或“閉合”）狀態(tài)，實驗前滑動變阻器的滑片要移到阻值最大處的目的是：；（2）實驗中分別接入5Ω、10Ω、20Ω三個定值電阻，調節(jié)滑動變阻器的滑片，記錄數據，得到了如圖乙所示的圖像。由圖像可以得出結論：；（3）上述實驗甲圖中：①小睿用5Ω的電阻做完實驗后，保持滑動變阻器滑片的位置不變。接著把R換為10Ω的電阻接入電路，閉合開關，應向（選填“左”或“右”）端移動滑片，其目的是，直至電壓表示數為V時，讀出電流表的示數；②小睿又把R換為20Ω的電阻接入電路，閉合開關，無論怎樣移動滑片，電壓表都不能達到所控制的電壓值，為完成整個實驗，應該選取滑動變阻器（選填字母）。A．“20Ω1.0A”B．“30Ω1.0A”C．“50Ω1.0A”7．某實驗小組在探究電流與電阻的關系中，實驗器材有：電源、電流表、電壓表、滑動變阻器各一個、開關一個、三個定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω）、導線若干。（1）小組在探究時，先將5Ω的電阻連入電路前，應將開關，同時把滑動變阻器的滑片滑到最（選填“左”或“右”）端。閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數為1.5V，并記下電流值。接著斷開開關，將5Ω電阻更換成10Ω電阻（滑動變阻器滑片未動），閉合開關后，接下來的操作應該是向移動滑片（左或右），直至電壓表示數為V，并記下此時電流表的示數。（2）斷開開關，將10Ω電阻更換為15Ω電阻。當閉合開關后，發(fā)現電流表示數為“0”，電壓表示數幾乎等于電源電壓，造成這一現象的原因是。（寫出一種即可）。故障排除后完成實驗，三次實驗所得的數據記錄如表。分析表中數據所得結論是。電阻R/Ω51015電流I/A0.300.150.10（3）某小組在用該裝置探究“電流與電壓關系”實驗時，應控制不變。8．實驗小組在“探究電流與電阻的關系”實驗中，電路圖如圖甲所示。電源電壓恒為6V，定值電阻R備有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一個。（1）實驗小組根據電路圖連接了實物電路如圖乙，其中存在連線錯誤，而且只要改接一根導線就可以了，請你把接錯的那根導線打上“×”，再畫線把它改到正確位置上（導線不允許交叉）。（2）電路改正以后，閉合開關前應將滑動變阻器滑片調至最（選填“左”或“右”）端；（3）連接好電路后，如果將電流表和電壓表在電路中的位置交換，則閉合開關后，會發(fā)現兩表中只有（選填“電流”或“電壓”）表有示數；（4）實驗小組依次換用5Ω、10Ω、20Ω、40Ω的電阻的過程中，不改變滑動變阻器滑片的位置，將5Ω電阻換成10Ω時，應在閉合電路后，將滑片向（選填“左”或“右”）移動，其目的是；（5）實驗小組根據實驗測得的數據，繪出電流I與電阻倒數關系的圖像丙，由圖丙可知：電壓一定時，電流與電阻成；（6）為完成整個實驗，應該選擇（填選項）種規(guī)格的滑動變阻器。A.50Ω1.0AB.100Ω1.2AC.200Ω0.6A9．A、張淼同學在實驗室里做研究“電流與電壓的關系”電路圖如圖甲所示，實驗中電源電壓保持不變，R為定值電阻。（1）連接電路時開關要，且開關S閉合前，滑動變阻器的滑片P應滑到端，（2）閉合開關S試觸時，發(fā)現電流表和電壓表出現了圖乙所示情況，這是因為：電流表，電壓表。（3）閉合開關后，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，電流表有示數，電壓表無示數，則電路出現的故障可能是。（4）在故障排除后，實驗記錄數據如表：通過數據分析得出的結論是。實驗序號1234電壓（V）1.02.03.0