第第1717章章 歐姆定律歐姆定律第2節(jié) 歐姆定律相關(guān)實(shí)驗(yàn) 湖南三年中考 命題點(diǎn)1探究電流與電阻的關(guān)系1.(2015岳陽21題10分)在探究“電流與電阻的關(guān)系” 的過程中.第1題圖（1）連接電路時(shí)，圖甲中導(dǎo)線）連接電路時(shí)，圖甲中導(dǎo)線E理應(yīng)與滑動(dòng)變阻理應(yīng)與滑動(dòng)變阻器的器的 _(選填選填“A”、“B”、“C”或或“D”)接線接線柱相連，使閉合開關(guān)滑動(dòng)變阻器的滑片柱相連，使閉合開關(guān)滑動(dòng)變阻器的滑片P置于置于_端端.BA【解析】變阻器在電路中的作用是通過滑片的移動(dòng)，改變連入電路中的電阻.因此，應(yīng)該采取“一上一下”的接法，再因?yàn)椋]合開關(guān)時(shí)，變阻器要全部連入電路，此時(shí)滑片在A端，因此，導(dǎo)線E應(yīng)該與B相連. （2）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，發(fā)現(xiàn)電壓表始終無示數(shù)，電流表有示數(shù)，其原因可能是_(只填序號(hào)).A. 滑動(dòng)變阻器斷路 B. R短路 C. R斷路B【解析】閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P時(shí)，電流表有示數(shù)，說明電路是連通的，不可能出現(xiàn)斷路，而電壓表無示數(shù)，這只能是R短路使得電壓表測(cè)的是一根導(dǎo)線兩端的電壓.（3）排除故障后，將5 的電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為1.5 V，電流表示數(shù)(如圖乙所示)，則電流表讀數(shù)為_A.0.3【解析】由題圖知，電流表量程為00.6 A，此時(shí)指針指在0.3 A處，故電流為0.30 A；（4）將5 的電阻換成10 的電阻，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，此操作中調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的目的是_.的電壓不變控制定值電阻兩端【解析】研究電流跟電阻的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持電壓不變，因此，更換電阻后，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，控制電阻兩端的電壓保持不變.(5)再將電阻換成15 重復(fù)操作.(6)分析數(shù)據(jù)可得實(shí)驗(yàn)結(jié)論：_.導(dǎo)體兩端電壓相同時(shí)，電流與電阻成反比【解析】將10 電阻換成15 后，電流由0.15 A變成了0.1 A，由此可知，導(dǎo)體兩端電壓相同時(shí)，電流與電阻成反比.電阻電阻/ 51015電壓電壓/A0.30.150.12. (2015婁底20題8分)探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系 第2題圖（1）如圖甲所示，用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)驗(yàn)電路 連接完整，使滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大【解析】（1）連接電路時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值要最大，所以下面的接線柱應(yīng)該接左端，如答圖甲所示（2）閉合開關(guān)，向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，電流表示數(shù)將_(選填“變大”“不變”或“變小”)變大【解析】當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變小，電源電壓不變，總電阻變小，總電流變大，所以電流表的示數(shù)將變大.（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，把測(cè)得的數(shù)據(jù)填入下表，其中電流表示數(shù)為0.5 A時(shí)電壓表示數(shù)如圖乙所示，其值為_V.(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在丙圖中描出電流與電壓的關(guān)系圖線2.5【解析】電壓表接的是03 V的量程，讀數(shù)為2.5 V.乙（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在丙圖中描出電流與電壓的關(guān)系圖線【解析】將表格中的數(shù)據(jù)描點(diǎn)，再用光滑的曲線連接起來，如答圖丙所示 實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345電壓電壓U/V1.01.52.02.53.0電流電流I/A0.20.30.40.50.6丙1. 連接實(shí)物圖（開關(guān)要 _，滑動(dòng)變阻器的滑片要移到_）2. 電流表、電壓表讀數(shù)3. 滑動(dòng)變阻器的作用（ _;改變電路中的_）4. 滑動(dòng)變阻器的選擇5. 控制變量法的應(yīng)用（控制定值電阻不變，移動(dòng)滑片，改變 _,觀察 _） 實(shí)驗(yàn)1 實(shí)驗(yàn)突破探究電流與電壓的關(guān)系斷開阻值最大處點(diǎn)命題電流保護(hù)電路356定值電阻兩端的電壓電流表示數(shù)變化216. 動(dòng)態(tài)電路分析 7. 電路故障判斷8. 實(shí)驗(yàn)中不能用小燈泡代替定值電阻進(jìn)行探究的原因 （燈絲電阻隨溫度升高而 _,不能控制電阻一定）9. 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格、表格數(shù)據(jù)處理10. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪I-U圖像（先確定點(diǎn)的坐標(biāo)，然后 將各點(diǎn)用光滑曲線連接）11. 電阻的相關(guān)計(jì)算（ ，P=UI）增大URI 點(diǎn)命題7 11. 多次測(cè)量的目的（得出_規(guī)律） 12. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電阻一定的情況下，通過導(dǎo)體的電流與 導(dǎo)體兩端的電壓成正比普遍點(diǎn)命題例1（2016云南）小明在探究“通過導(dǎo)體的電流跟電壓的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑O(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并按電路圖連接實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示.（1）電路中有一根線未連接，請(qǐng)?jiān)趫D甲中以筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整.例1題圖甲乙【解析】（1）滑動(dòng)變阻器的正確接法是“一上一下”，下端已接B，所以選擇上端的C或D接入電路即可，并且滑動(dòng)變阻器與電阻R串聯(lián)（2）連接電路過程中，開關(guān)應(yīng)處于_狀態(tài)，閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至阻值最_的位置.【解析】（2）為了保護(hù)電路，在連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)，并且在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至阻值最大的位置，這樣電路中的電阻最大，電路中的電流就會(huì)較小，不會(huì)損壞電器斷開大（3）實(shí)驗(yàn)中要控制）實(shí)驗(yàn)中要控制_不變，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器不變，通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器改變電阻兩端的改變電阻兩端的_.電阻電壓【解析】（3）本實(shí)驗(yàn)探究的是“通過導(dǎo)體的電流跟電壓的關(guān)系”，所以要控制電阻阻值不變，改變電阻兩端的電壓.序號(hào)序號(hào)電壓表示數(shù)電壓表示數(shù)U/V電流表示數(shù)電流表示數(shù)I/A11.40.1422.20.2232.8（4）電流表和電壓表示數(shù)記錄如下表：表中空白處的電流值如圖乙所示，該值為_ A.0.28【解析】（4）由圖乙可知，電流表選擇的是00.6 A量程； 一大格為 0.2 A，被平分為10等份，則分度值為0.02 A； 指針在0.2 A之后的第4小格處，讀數(shù)為0.2 A+0.02 A4=0.28 A（5）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得結(jié)論：當(dāng)電阻一定時(shí)，_.通過導(dǎo)體的電流與其兩端的電壓成正比【解析】（5）分析表格中的數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論：當(dāng)電阻一定時(shí)，通過電阻的電流與其兩端的電壓成正比.（6）由表中數(shù)據(jù)可求出電阻的阻值為_.（7）在某次實(shí)驗(yàn)中，電路連接正確后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)約為電源電壓，其故障可能是_.糾正錯(cuò)誤后，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，電流表的示數(shù)將_（選填“變大”“變小”或“不變”）.設(shè)補(bǔ) 充問變大10 電阻R斷路（8）實(shí)驗(yàn)完成后，將電阻換成小燈泡，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，繪制出如圖所示的IU圖像，根據(jù)圖像可得出結(jié)論：當(dāng)燈泡兩端的電壓變小，通過燈絲的電流變小，燈絲的電阻 _(選填“變大”“變小”或“不變”)變小1. 實(shí)驗(yàn)方法(控制變量法)2. 連接實(shí)物圖（開關(guān)要 斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片在阻值最大處，電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻兩端）3. 電流表、電壓表讀數(shù)4. 電路故障判斷5. 滑動(dòng)變阻器的作用(保護(hù)電路，保持定值電阻兩端的電壓一定) 實(shí)驗(yàn)2探究電流與電阻的關(guān)系點(diǎn)命題6. 更換阻值較大或較小電阻后，滑片移動(dòng)方向的判斷(控 制電阻兩端電壓不變，若換用較大阻值的電阻，應(yīng)將 滑動(dòng)變阻器向阻值增大的方向移動(dòng)；若換用較小阻值 的電阻，應(yīng)將滑片向阻值減小的方向移動(dòng))7. 多次實(shí)驗(yàn)的目的換用_(選填“不同”或“相 同”)阻值的電阻重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可以求出平均值，得出普 遍規(guī)律點(diǎn)命題不同8. 表格數(shù)據(jù)分析9. 電阻的相關(guān)計(jì)算10. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與電阻成 _點(diǎn)命題反比例2（2016遂寧）小華同學(xué)為了探究“電流與電阻的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了圖甲的實(shí)驗(yàn)電路，她在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室找來了如下一些實(shí)驗(yàn)器材：電壓恒為3 V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 、50 的定值電阻各一個(gè)，滑動(dòng)變阻器上標(biāo)有“20 1 A”字樣，導(dǎo)線若干.（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖乙中的實(shí)物連接完整【解析】（1）探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，電流表、滑動(dòng)變阻器、電阻串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在電阻兩端.電源電壓恒為3 V，故電壓表應(yīng)選擇03 V的量程，滑動(dòng)變阻器在連入電路中應(yīng)選擇“一上一下”兩個(gè)接線柱，故電流表的負(fù)接線柱應(yīng)與滑動(dòng)變阻器的右上接線柱連接.（2）在連接實(shí)驗(yàn)電路中，小華應(yīng)該將開關(guān)處于）在連接實(shí)驗(yàn)電路中，小華應(yīng)該將開關(guān)處于_狀態(tài)狀態(tài).閉合閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片滑到端開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片滑到端_（選填（選填“左左”或或“右右”）.斷開右【解析】（2）連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)斷開，防止在連接過程中出現(xiàn)電路事故；滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處，即最右端（3）小華連接好電路，閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針正常偏轉(zhuǎn)，電壓表示數(shù)為零，則發(fā)生這種故障的原因可能是_.【解析】（3）電流表有示數(shù)，說明電路中有電流通過，故電路故障不可能是斷路，電壓表的示數(shù)為零，則電阻R短路.電阻R短路（4）故障排除后，小華先把10 的電阻接入電路，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表示數(shù)為2 V，讀出電流表示數(shù)后，斷開開關(guān)，她直接拆下10 的電阻，改換成阻值為20 的電阻繼續(xù)做實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，其示數(shù)是_V，要完成這次實(shí)驗(yàn)，接下來她應(yīng)將變阻器滑片向_端（選填“左”或“右”）移動(dòng)，使電壓表示數(shù)為_V.22.4右【解析解析】（】（4）電壓表選擇的是）電壓表選擇的是03 V的量程，的量程，分度值為分度值為0.1 V，由圖丙可知，指針指在第三，由圖丙可知，指針指在第三大格第大格第4小格處，故電壓表的示數(shù)為小格處，故電壓表的示數(shù)為2.4 V；要探究電流與電阻的關(guān)系，就要控制電阻要探究電流與電阻的關(guān)系，就要控制電阻R兩端的電壓不變，即要使電壓表的示數(shù)為兩端的電壓不變，即要使電壓表的示數(shù)為2 V；將電壓從將電壓從2.4 V降到降到 2 V，即滑動(dòng)變阻器接入，即滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻要變大，滑片應(yīng)向右移動(dòng)電路中的電阻要變大，滑片應(yīng)向右移動(dòng).（5）當(dāng)小華改用50 的電阻繼續(xù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，都無法使電壓表示數(shù)達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的值，你認(rèn)為“電壓表示數(shù)無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求的值”的原因可能是_.A. 滑動(dòng)變阻器最大阻值太大B. 電壓表量程選小了C. 滑動(dòng)變阻器最大阻值太小D. 滑動(dòng)變阻器燒壞了【解析】（5）無論怎樣移動(dòng)滑片，都不能將電壓降到2V，說明滑動(dòng)變阻器最大阻值太小，故選C.（6）小華解決了上述問題后，完成了實(shí)驗(yàn).利用收集到的多組數(shù)據(jù)，作出了如圖丁所示的電流I隨電阻R變化的關(guān)系圖像，分析圖像得出了電流與電阻的關(guān)系是_.在電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比例2題圖丁【解析】（【解析】（6）通過圖像可知，電流通過圖像可知，電流I與電阻與電阻R的的乘積為乘積為2 V保持不變，說明在電壓一定時(shí)，通過保持不變，說明在電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.（7）若繼續(xù)使用該實(shí)驗(yàn)電路，還可以進(jìn)行探究的實(shí)驗(yàn)有 _（寫出一個(gè)即可）.（8）小李認(rèn)為：為了控制實(shí)驗(yàn)條件，每次實(shí)驗(yàn)要換電阻，這樣的操作不夠簡(jiǎn)便，請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)一個(gè)只連接一次電路，而又符合探究要求的電路圖（器材任選，電路圖畫在虛線框中）.設(shè)補(bǔ) 充問伏安法測(cè)電阻（9）本實(shí)驗(yàn)中測(cè)量了多組數(shù)據(jù)，愛思考的冬冬想到：在許多實(shí)驗(yàn)中都需要進(jìn)行多次測(cè)量，有的是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律,有的是為了求平均值以減小誤差.你認(rèn)為下列實(shí)驗(yàn)中多次測(cè)量的目的與本實(shí)驗(yàn)相同的是 _(填序號(hào)).測(cè)量物體的長(zhǎng)度；用伏安法測(cè)量定值電阻的阻值；探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系.設(shè)補(bǔ) 充問 實(shí)驗(yàn)3伏安法測(cè)電阻1. 實(shí)驗(yàn)原理（_）2. 根據(jù)實(shí)物圖畫等效電路圖，連接實(shí)物圖(開關(guān)要 _，滑動(dòng)變阻器滑片移到_； 電流表串聯(lián)接入電路中，電壓表并聯(lián)在待測(cè)電阻兩 端，使電流從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出）3. 電流表和電壓表的讀數(shù)點(diǎn)命 題測(cè)量小燈泡的電阻斷開URI 最大阻值處測(cè)量定值電阻的阻值4. 電壓表指針不在量程內(nèi)的原因(若電壓表偏轉(zhuǎn)至零刻 度的左側(cè)，是因?yàn)殡妷罕韄；若電 壓表指針偏轉(zhuǎn)至分度盤最大刻度的右側(cè)，是因?yàn)殡妷?表的_)5. 實(shí)驗(yàn)步驟的排序6. 動(dòng)態(tài)電路分析7. 電路故障分析8. 歐姆定律的相關(guān)計(jì)算點(diǎn)命 題正負(fù)接線柱接反了量程選小了9. 多次測(cè)量的目的(實(shí)驗(yàn)中多次改變滑動(dòng)變阻器的阻值 進(jìn)行計(jì)算，求平均值，減小誤差)10. 實(shí)驗(yàn)誤差分析(小燈泡的電阻隨著溫度的變化而變 化，得出的UI曲線不是一條直線)11. 電功率的計(jì)算(PUI）12. 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)點(diǎn)命 題例3 (2016岳陽)利用圖甲進(jìn)行“測(cè)量未知電阻”的實(shí)驗(yàn) 例3題圖（1）連接電路時(shí)，應(yīng)將開關(guān)_斷開【解析】連接電路時(shí) ，為了保護(hù)電路，開關(guān)應(yīng)斷開. (2)連接電路后，閉合開關(guān)，移動(dòng)變阻器的滑片，電壓 表有示數(shù)，電流無示數(shù)，造成這一現(xiàn)象的原因可能是_(只填序號(hào))A. Rx斷路 B. Rx短路 C. 電流表斷路A【解析】（2）閉合開關(guān)后，電流表無示數(shù) ，說明電路中沒有電流 ，電路中出現(xiàn)了斷路 ，也可能是電流很小 ，電流表無 法顯示 ，而從電壓表有示數(shù)可以證明前者是正確的 ，原因是待測(cè)電阻處出現(xiàn)了斷路 ，使得電 壓表串聯(lián)在電路中了.（3）排除故障后，閉合開關(guān)，改變電阻Rx兩端的電壓，進(jìn)行了三次測(cè)量第三次實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓表讀數(shù)為_V.電阻Rx的平均值/電阻Rx/電流I/A電壓U/V實(shí)驗(yàn)次數(shù)4.934.85.00.500.420.302.52.01.53212.5【解析】（3）由題圖乙可知，電壓表所用量程為03 V，每小格表示0.1 V,指針指在2 V后第5小格刻度處，故電壓表的示數(shù) 為2.5 V.(4)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入上表并進(jìn)行處理，三次所測(cè)電阻Rx的平均值為_.【解析】由 計(jì)算出第三次測(cè)出的電阻為 ， 求出三次電阻的平均值為URI =2.5V50.5ARx 5.04.85.04.933R =4.93【解析】由 計(jì)算出第三次測(cè)出的電阻為 ， 求出三次電阻的平均值為URI =2.5V50.5ARx 5.04.85.04.933R =(5)將電阻Rx換成小燈泡，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)幾次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的小燈泡的電阻相差比較大，原因可能是_【解析】由于燈絲的電阻會(huì)隨溫度的升高而增大，故所測(cè)得的幾次電阻值相差比較大.燈絲電阻會(huì)隨溫度的變化而變化（6）在測(cè)量標(biāo)有“3.8 V”字樣的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電 阻，發(fā)現(xiàn)電壓表“15 V”接線柱損壞，在不改變?cè)鞑牡?情況下，你的做法是_（7）電路連接正確后，閉合開關(guān)，將滑片P向左移動(dòng) 時(shí)，電壓表示數(shù)_(選填“變大”“變小”或“不變”)（8）實(shí)驗(yàn)過程中，滑動(dòng)變阻器的作用_ .將電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端變大保護(hù)電路(或改變電路中的電流大?。┰O(shè)補(bǔ)充問（9）完成實(shí)驗(yàn)后，小明和小軍按照老師的要求，設(shè)計(jì)了如下在缺少電流表時(shí)測(cè)量小燈泡電阻的方案：小明：用如圖1所示電路(滑動(dòng)變阻器最大阻值已知)，閉合開關(guān)，分別讀出滑片在A、B兩端時(shí)電壓表的示數(shù)，然后計(jì)算出小燈泡的電阻.補(bǔ)充設(shè)問圖設(shè)補(bǔ)充問小軍：把一個(gè)電壓表分別接在小燈泡和阻值已知的定值電阻兩端，如圖2所示，閉合開關(guān)，讀出電壓表的示數(shù)，然后計(jì)算出小燈泡的電阻.你認(rèn)為_設(shè)計(jì)的方案好，理由是_.燈泡的電阻隨著溫度小軍的變化而變化，其電阻不是一個(gè)定值設(shè)補(bǔ)充問