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2022-2023物理新课标九年级全册同步课时减负作业(人教版)
第十七章 欧姆定律
专题17.1 电流与电压和电阻的关系
1.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小兰同学把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图甲所示的电路。请继续完成实验:
(1)闭合开关前,检查电路。小兰发现有接线错误,且只需要改接一根导线就可以,请在接错的导线上打“×”并画线把它改到正确的位置上。
(2)之后,小兰测得的实验数据如表所示。请在图乙的坐标系中制定标度,把表中数据在坐标系中描点,画出电流与电压的关系图线,得到电阻一定时电流与电压的关系。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/A 0.07 0.15 0.22 0.24 0.36 0.44
(3)从描点得到的图中可以看出,有一组数据是明显错误的。这组数据序号是 。
2.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小强和小红设计的电路如图甲所示,电源电压3V保持不变。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该置于 (填“a”或“b”)端。
(2)小强同学按图甲正确连接电路,闭合开关S,调节滑片P,得到的实验数据如表:
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.15 0.32 0.30 0.38 0.45
分析数据可知,应该将实验序号 组的数据删除,进而得出结论:电阻一定时, 。为了能够顺利完成上述实验,所用滑动变阻器的最大阻值不小于 Ω。
(3)小红同学连接的电路如图乙所示,小强同学发现接错了根导线。请在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。
3.在探究“电流与电阻关系”的实验中,设计的实物电路如图,
(1)用笔画线代替导线,将实物图连接完整(要求:①滑片向右移动,电流表示数变大;②连线不允许交又)。
(2)某同学连好最后一根导线发现两表均有示数,造成这一现象的原因可能是:
(3)实验时,首先接入的是5Ω电阻,当滑片移动到某一位置时,电流表示数为0.5A,记下两表读数;接下来换用10Ω电阻继续实验,须向 (选填填“左”或“右”)移动滑片,同时眼睛注视 (选填“电压表”或“电流表”),直到其示数为 时,记下电流表示数。
(4)换用其他电阻进行多次实验,得得到多组数据,通过分析数据,能得到的实验结论是:当电压一定时,通过电阻的电流与电阻成 比。
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第十七章 欧姆定律
专题17.1 电流与电压和电阻的关系
1.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小兰同学把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连接成了如图甲所示的电路。请继续完成实验:
(1)闭合开关前,检查电路。小兰发现有接线错误,且只需要改接一根导线就可以,请在接错的导线上打“×”并画线把它改到正确的位置上。
(2)之后,小兰测得的实验数据如表所示。请在图乙的坐标系中制定标度,把表中数据在坐标系中描点,画出电流与电压的关系图线,得到电阻一定时电流与电压的关系。
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I/A 0.07 0.15 0.22 0.24 0.36 0.44
(3)从描点得到的图中可以看出,有一组数据是明显错误的。这组数据序号是 。
【答案】(1)见图;(2)见图;(3)4。
【解析】(1)实验中,电压表应并联在定值电阻两端,电流表应与定值电阻串联,而图中电压表串联在电路中,电流表与定值电阻并联了,可将灯泡连接到变阻器的导线,改为灯泡与电压表3接线柱连接,如图所示:
;
(2)根据表中实验数据,制定标度,描点连线画出电流与电压关系的图线,如图所示:
;
(3)由图线知,电流与电压关系图线是正比例图线,即电阻一定时,电流与电压成正比,而第4次实验数据的点不在该图线上,所以这组数据是错误的。
2.在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中,小强和小红设计的电路如图甲所示,电源电压3V保持不变。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该置于 (填“a”或“b”)端。
(2)小强同学按图甲正确连接电路,闭合开关S,调节滑片P,得到的实验数据如表:
实验序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.15 0.32 0.30 0.38 0.45
分析数据可知,应该将实验序号 组的数据删除,进而得出结论:电阻一定时, 。为了能够顺利完成上述实验,所用滑动变阻器的最大阻值不小于 Ω。
(3)小红同学连接的电路如图乙所示,小强同学发现接错了根导线。请在这根导线上打“×”,并补画出正确的那根导线。
【答案】(1)a;(2)2;电流与电压成正比;16;(3)如解析所示。
【解析】(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应该置于 阻值最大处的a端;
(2)因电流随电压的变大而变大,第2组数据不符合这个规律,故应该将实验序号2组的数据删除;
除第2组数据,考虑到误差因素,其它各组实验的电压与电流之比:
R=====,为一定值,进而得出结论:电阻一定时,电流与电压成正比;
由表中第1组数据,由串联电路的规律及欧姆定律,滑动变阻器连入电路的电阻:
R滑===16Ω;
故变阻器的最大阻值不小于16Ω;
(3)原电路中,电压表测电源电压是错误的,电压表应与电阻并联测电阻的电压,如下所示:
3.在探究“电流与电阻关系”的实验中,设计的实物电路如图,
(1)用笔画线代替导线,将实物图连接完整(要求:①滑片向右移动,电流表示数变大;②连线不允许交又)。
(2)某同学连好最后一根导线发现两表均有示数,造成这一现象的原因可能是:
(3)实验时,首先接入的是5Ω电阻,当滑片移动到某一位置时,电流表示数为0.5A,记下两表读数;接下来换用10Ω电阻继续实验,须向 (选填填“左”或“右”)移动滑片,同时眼睛注视 (选填“电压表”或“电流表”),直到其示数为 时,记下电流表示数。
(4)换用其他电阻进行多次实验,得得到多组数据,通过分析数据,能得到的实验结论是:当电压一定时,通过电阻的电流与电阻成 比。
【答案】(1)见解析;(2)闭合开关前,开关没有断开;(3)左;电压表;2.5V;(4)反。
【解析】(1)滑片向右移动,电流表示数变大,即电阻变小,故P以右电阻丝连入电路中,电压表与R并联,如下所示:
(2)某同学连好最后一根导线发现两表均有示数,造成这一现象的原因可能是:闭合开关前,开关没有断开;
(3)接入的是5Ω电阻,当滑片移动到某一位置时,电流表示数为0.5A,根据欧姆定律,电压表示数:
U=IR=0.5A×5Ω=2.5V;
根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右左端移动,同时眼睛注视电压表直到其示数为2.5V时,记下电流表示数;
换用其他电阻进行多次实验,得得到多组数据,通过分析数据,能得到的实验结论是:当电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比。
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