课件21张PPT。欧姆定律人教版 初中物理新知导入提出问题1.通过实验我们知道,通过导体(电阻)的电流与导体两端电压成正比,与电阻阻值成反比;
2.导体上的电流、导体两端电压和导体的电阻肯定存在一定的规律,这个规律是什么呢?学习目标1.理解并掌握欧姆定律的内容;
2.会应用欧姆定律分析、解答问题;
3.会应用欧姆定律进行计算。新知讲解1.欧姆定律通过导体(电阻)的电流与导体两端电压成正比,与导体电阻成反比欧姆定律内容欧姆定律公式各物理量的含义其中:
I-通过导体的电流,单位是安培(A);
U-导体两端电压,单位是伏特(V);
R-导体的电阻,单位欧姆(?)。新知讲解1.欧姆定律欧姆定律含义欧姆定律反映了同一时刻、同一段导体(或同一个电阻)中I、U、R之间的关系欧姆定律应用欧姆定律公式中都使用国际单位(单位要统一);
电压U 的单位:V ;电阻R 的单位:Ω;电流 I 的单位: A。变形公式求电压:求电阻:新知讲解2.欧姆定律应用利用欧姆定律进行计算(1)读题、审题(注意已知量的内容);
(2)根据题意画出电路图;
(3)在图上标明已知量的符号、数值和未知量的符号;
(4)选用物理公式进行计算(书写格式要完整,规范)。利用欧姆定律可以确定动态量的变化规律及分析动态电路(如:电流表、电压表得数的变化等)利用欧姆定律分析电路新知讲解2.欧姆定律应用即讲即练1.在如图所示的电路中,调节滑动变阻器 R',使灯泡正常发光,用电流表测得通过它的电流值是0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是20 Ω,求灯泡两端的电压。解:(1)标出给出的各量;
(2)灯泡L和变阻器是串联电路,故IL=I=0.6A;
(3)根据欧姆定律变形公式可求得:
UL=ILRL=0.6A×20?=12V
答:灯泡两端电压是20V。0.6A20?新知讲解2.欧姆定律应用即讲即练2.某同学用一只电流表和灯泡串联,测得它正常发光时的电流是0.18 A,再用电压表测得灯泡两端的电压是220 V,试计算灯丝正常发光时的电阻值。解:已知灯泡发光时的电流为0.18A,此时电压为220V;
根据欧姆定律变形公式可求得:
答:灯泡正常发光时,灯丝电阻为1222?。新知讲解2.欧姆定律应用即讲即练3.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时( )。
A.电压表V2示数与电流表A示数比值变大
B.电压表V1示数与电流表A示数比值变小
C.电流表A示数变大,电压表V1变大
D.电流表A示数变大,电压表V2变大新知讲解2.欧姆定律应用解:由电路图可知,R1和R2串联,电表V测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的当开关合,涓片由a端向b端移动的过程中,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电凌变大,即电流表的示数变大。因电压表V2示数与电流表A示数比值等于滑动变阳器接入电路的阻值,因此比值变小,故A错误;
因电压表V示数与电流表A示数比值等于R1的阻值,所以,滑片移动时,电压表示数与电流表示数的比故B错误;
由欧姆定律可知,R3两端电压变大,故C正确;
因串联电路总电压等于各分电压之和,所以由U2=U-U1;可知:即电压表V读数会变小,故D错误。新知讲解课堂练习1. 加在某一电阻器两端的电压为5 V时,通过它的电流是0.5 A,则该电阻器的电阻应是 ;如果两端的电压增加到20 V,此时这个电阻器的电阻值是 ,通过它的电流是 。10?10?2A 2.甲、乙分别接入电压比是2∶1的电路中,已知它们的电阻比是2∶3,则通过它们的电流比是 ( )。
A.1∶1 B.2∶1 C.4∶3 D.3∶1D新知讲解课堂练习3. 在图13中,当电键 K闭合后,两只小灯泡发光,电压表示数为4伏。过了2分钟,电压表示数为0,经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,请分析造成这种情况的原因可能有: 。小灯L2短路;小灯L1断路新知讲解课堂练习4. 小强同学在探究串联电路电压规律的实验中,按右图连接好了电路,闭合开关S后,观察发现灯泡L1亮、L2不亮.调节变阻器滑片,灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮.出现这一现象的原因可能是( )。
A.灯泡L2灯丝断了;B.滑动变阻器短路了;
C.灯泡L2短路了; D.滑动变阻器接触不良C新知讲解课堂练习5. 在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流的关系时,小东选用了两个定值电阻R1、R2分别做实验,他根据实验数据画出了如图所示的图象,请你根据图象比较电阻R1与R2的大小,R1 R2。(选填“大于”、“等于”或“小于”) 大于新知讲解课堂练习6. 关于欧姆定律,下列叙述中正确的是( )。
A.在相同电压下,导体的电流和电阻成反比;
B.对同一个导体,导体中的电流和电压成正比;
C.因为电阻是导体本身的性质,所以电流只与导体两端的电压成正比;
D.导体中的电流与导体两端的电压有关,也与导体的电阻有关ABD拓展提高考点一:欧姆定律典型例题 1A(2019·益阳)如图所示,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,当滑片P向右移动时,电流表和电压表的示数变化情况是( )。拓展提高考点一:欧姆定律迁移训练1(2019·武威)小欣利用实验探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)请根据图甲所示的电路图将图乙所示的实物电路
连接完整(导线不允许交叉);
(2)小欣把5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表无示数而电压表有示数,则电路中的故障可能是______。
A.电阻R处短路 B.电阻R处断路 C.滑动变阻器处断路
(3)排除故障后进行实验。实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,
使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。
由图象可以得出结论:电压一定时, ;
(4)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后,闭合开关,为了保持电压表的示数为______V不变,应将滑动变阻器的滑片P向______(选填“A”或“B”)移动,记录此时各表的示数。B电流与电阻成反比2.5A课堂总结作业1.一个电熨斗的电阻是80Ω,接在 220V的电压上,流过它的电流是多少?
2.一个定值电阻的阻值是10 Ω,使用时流过的电流是200mA,加在这个定值电阻两端的电压是多大?
3.某小灯泡工作时两端的电压是2.5V,用电流表测得此时的电流是300mA,此灯泡工作时的电阻是多少?作业4.图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图像是( )。
5.一导体连在某电路中,如果把加在这导体两端的电压增加到原来的2倍,则导体的电阻和通过它的电流情况为( )。
A.电阻和电流都不变;
B.电阻不变,电流是原来的2倍;
C.电阻和电流都变为原来的2倍;
D.电阻减小为原来的一半,电流为原来4倍https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php17.2 欧姆定律跟踪训练(附答案)
一、夯实基础
1.某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是( )。
A.当导体两端的电压为0时,电阻为0; B.该导体的电阻随电压的增大而减小;
C.当导体两端的电压为2V时,电流为0.6A;D.当导体两端的电压为0时,电流为0
R/Ω
10
20
30
40
50
I/A
0.6
0.3
0.2
0.12
2.一位同学用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压不变,下表是实验数据,若第四次实验时将定值电阻的阻值由30Ω换为40Ω后就直接读出电流表的示数,这个示数应该是( )。
A.0.2 B.0.17 C.0.15 D.0.13
3.对欧姆定律变形公式R=的理解,下面的哪一句话是正确的?( )
A.导体两端的电压越大,导体的电阻越大;
B.通过导体的电流越小,导体的电阻越大;
C.导体的电阻既与导体两端的电压有关,也与通过导体的电流有关;
D.电阻是导体本身的一种性质,它两端的电压与通过其的电流比值是一定的
4.一段导体的电阻为R,两端的电压为U,通过的电流为I,下列说法错误的是( )。
A.欧姆定律的表达式是U=IR; B. R的大小与U无关;
C.电阻R一定时,电流I随电压U的增大而增大;D. 电路中有电压不一定会有电流
5.如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是( )。
A.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大;B.电流表A的示数变小,电压表V2的示数变大;
C.电压Vl与电压表V2的示数之和保持不变; D.电压表V2与电流表A的示数之比保持不变
6.图甲所示电路,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,则电灯L1和L2两端的电压分别为( )。
A.7.2V、1.8V;B.9V、1.8V;C.1.8V、7.2V;D.9V、7.2V
7.根据欧姆定律,下列说法中正确的是( )。
A.通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小;
B.导体两端的电压越大,这段导体的电阻就越大;
C.通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比;
D.导体两端的电压为零时,电阻值也为零
8.如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,不变的是( )。
A. 电流表A示数与电流表A1 示数的差值;B. 电压表V示数与电流表A 示数的比值;
C. 电压表V示数与电流表A 示数的乘积;D. 电压表V示数与电流表A1 示数的乘积
9.如图,在探究电流与电阻的关系实验时,将a b 间的电阻由15Ω换成10Ω时,下一步操作是( )。
A.读出电流表与电压表的示数;B.将滑片P向左移动;
C.将滑片P向右移动; D.适当增加电池的节数
10.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向右移动.电表的变化情况是(? )。
A.电压表和电流表示数都变小; B.电压表和电流表示数都变大;
C.电压表示数变大,电流表示数变小;D.电压表示数变小,电流表示数变大
11.在探究“电流与电压的关系”的实验中,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应调到的_____位置,分别采用5Ω、10Ω、15Ω的电阻进行实验,目的是_________________。图是根据实验数据绘制的图像,由图像可知:电阻一定时,导体中的电流与加在这段导体两端的电压成_______关系;由图像还能得出电流与_________之间的关系。
12.如图a为“探究电流与哪些因素有关”的电路图。甲、乙两小组分别进行了一系列的实验。并根据测得的数据绘制了图像,如图b、c所示。请回答:
(1)图b研究的是________________,甲、乙两组图像差异的原因是________________;
(2)图c研究的是___________________,甲、乙两组图像差异的原因是__________。
提升训练
1.(2019·邵阳)如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S和S1闭合、S2断开时,电压表和电流表的示数分别为U1和I1;当S1断开、S和S2闭合时,电压表和电流表的示数分别为U2和I2,则U1:U2、I1:I2分别是( )。
A.1:1、4:3 B.1:2、1:3 C.1:1、1:4 D.1:4、1:1
2.(2019·菏泽)如图所示电路(电源电压保持不变),闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右端移动时,下列说法正确的是( )。
A.电压表示数不变,电流表示数变大;
B.电压表示数变大,电流表示数变小;
C.电压表示数变小,电流表示数变小;
D.电压表示数变大,电阻R1的电功率变大
3.(2019·遂宁)如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中( )。
A.电压表V的示数不变;B.电流表A的示数变大;C.小灯泡的亮度变暗; D.电路的总功率变大
4.(2019·泸州)如图为一种测量环境湿度仪器的简化工作原理图。电源电压恒为6V,定值电阻R为l5Ω,R0为湿敏电阻,其阻值随环境湿度的增加而减小,阻值范围为10Ω~20Ω,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A.闭合开关S,当环境的湿度增加时,在保证两电表安全的情况下,下列说法中正确的是( )。
A.电流表示数变大,两端的电压变大;B.电压表示数与电流表示数的比值不变;
C.通过的最大电流为; D.在电路中的最小电阻值为
5.(2018?攀枝花)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1和L2都正常发光,甲、乙两个电表示数之比为4:3.此时灯L1和L2的电阻之比为( )。
A.1:3 B.3:1 C.3:4 D.4:3
6.(2018·龙东)两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。现将元件A和B并联接入电路中,则元件A与B的电压之比为 ,电流之比为 。
7.(2019·岳阳)如图,电源电压恒定不变,若要灯泡L和滑动变阻器R串联,则只需要闭合开关______;闭合开关S1和S3,断开S2,将滑片P由图中位置向右移动,灯泡L的亮度______(填“变亮”“变暗”或“不变”)。
8.标有“6V、1.5W”的灯泡L,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,此时每只灯泡L的电阻是_______Ω。
9.如图所示开关断开,甲乙两表都是电流表时,两表示数之比为 3:5。当开关闭合,甲乙两表都是电压表时,两表示数之比为________。
10.(2018·临沂)在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接完整,要求滑片P向B端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大(连线时导线不允许交叉);
(2)正确连接好电路后,闭合开关发现电压表示数为2.8V,电流表无示数,滑动滑片P两表示数均无变化,则故障原因是 ;
(3)小明排除故障后,移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示,此时通过电阻的电流为 A。若要增大电阻两端的电压,应将滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动;
(4)实验中测得多组数据,绘制出电阻R的I﹣U图象如图丙所示:由图象可得电流与电压的关系是 ;本实验所用电阻的阻值为 Ω。
11.(2019·潍坊)在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的实物电路(电源电压恒为6V)。
序号
电压(V)
电阻(Ω)
电流(A)
1
4
10
0.4
2
20
(1)用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大);
(2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由10Ω调至20Ω,滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动,直到______为止,此时电流表指针位置如图乙所示,其示数为______A;
(3)根据以上实验数据得出结论:电流与电阻成反比。
请对上述探究写出一条改进性建议______。
(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电路无故障,则引起这种情况的原因可能是_____。
17.2 欧姆定律跟踪训练附答案
一、夯实基础
1.【答案】D。
【解析】ABD.由图象上看出,当导体两端的电压为0时,电流为0,但是电阻不为零,因为电阻是导体本身的一种性质,与材料、长度、横截面积以及温度有关,与电压和电流没有关系,故AB不正确,D正确;
C.当导体电压为2V时,由图象可以找到此时对应的电流0.4A,故C不正确。故选D。
2.【答案】B。
【解析】研究通过导体的电流与电阻的关系要保持导体两端的电压不变,电阻箱两端的电压U电阻箱=I1R1=0.6A×10Ω=6V,
当电阻箱R的阻值为40Ω时,电路中的电流应该为:,
小华将电阻箱R的阻值从30Ω调为40Ω后,要保持电阻箱两端电压不变,应向右移动滑动变阻器滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值变大,滑动变阻器分压变大,从而使电阻箱两端电压减小保持不变,因此,当未移动滑动变阻器时,电路中的电流应该大于0.15A而小于0.2A。故选B。
3.【答案】D 。
【解析】导体电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关,与导体两端电压和电流无关;
导体电阻的大小可以用公式R=来计算,同一导体通过电流与它两端电压成正比;故ABC错误,D正确。故选D。
4.【答案】A。
【解析】根据欧姆定律,通过导体的电流与导体两端电压成正比,与导体电阻成反比,公式是:;导体的电阻是导体的一种属性,与导体两端有没有电压无关;由欧姆定律公式可知,当导体电阻一定时,通过导体的电流随导体两端电压的增大而增大;电路两端有电压,不一定有电流。
由以上分析可知,A的说法是错误的,符合题意,故此题答案是A。
5.【答案】B。
【解析】A.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大?不合题意;
B.电流表A的示数变小,电压表V2的示数变大?符合题意;
C.电压Vl与电压表V2的示数之和保持不变?不合题意;
D.电压表V2与电流表A的示数之比保持不变?不合题意。故选B。
6【答案】C。
【解析】由图可知,两个电压表一个测量的是电源电压,一个测量的是L1两端电压;故上面的电压表读数是电源电压,应读15V量程刻度线,读数是9V;下面的电压表应读量程是3V的刻度线,读数是1.8V;即,L1电压是1.8V;因两个灯泡是串联,所以L2的电压是:9V-1.8V=7.2V。正确答案是C。
7【解析】C。
【解析】AB.电阻是导体本身的一种性质,影响电阻大小的因素有导体的材料、长度、横截面积和温度。与通过导体的电流、导体两端的电压无关,AB不符合题意。
C.根据欧姆定律,通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比,C符合题意。
D.电阻是导体本身的一种性质,与所加电压无关,D不符合题意。故答案为C。
8.【答案】D。
【解析】由题图可以看出,电阻R1与变阻器R2是并联;电流表A测量的是干路电流,电流表A1测量的是R1电流(示数不变);电压表测量的是电源电压,示数不变;当变阻器滑片向右移动时,变阻器电阻增大,电流减小,总电流减小,故电流表A示数减小。
从以上分析可以看出,唯一不变的是电压表示数与限量版A1的示数乘积不变,正确答案是D。
9.【答案】C。
【解析】更换电阻后,电阻两端的电压和电流均发生变化,所以不能直接读出电流表与电压表的示数,故A不正确。
将滑片P向左移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,分得的电压变大,电阻两端的电压会进一步的变小,故B不正确。
将滑片P向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变小,分得的电压变小,电阻两端的电压变大,直到电压表的示数不变为止,故C正确。
适当增加电池的节数,可以增大电阻两端的电压,但不一定能保持电压表的示数不变,且不方便实验操作,故D不正确。
10.【答案】C。
【解析】(1)由图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,电压表测滑动变阻器两端电压。滑动变阻器滑片左边的电阻线接入电路中,当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,欧姆定律可知,电流变小,电流表示数变小;
(2)根据UL=IRL可知,电流变小,灯泡电阻不变,所以灯泡两端电压变小,因为灯泡两端电压与滑动变阻器两端电压之和等于电源电压,所以滑动变阻器两端电压变大,故电压表示数变大。故选C。
11.【答案】阻值最大;得到普遍的规律;正比例;电阻。
【解析】①在探究“电流与电压的关系”的实验中,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应调到阻值最大的位置;
②分别采用5Ω、10Ω、15Ω的电阻进行实验,目的是得到普遍的规律,避免实验结论的偶然性或片面性;
③由图象可知:电阻一定时,导体中的电流与加在这段导体两端的电压成正比例关系;
④由于实验过程采用不同阻值电阻进行了多次的实验,得到电流与电阻的关系,所以由该图象还能得出电流与电阻之间的关系。
答案:阻值最大;得到普遍的规律;正比例;电阻。
12.【答案】(1)电流与电压的关系;定值电阻阻值不同;(2)电流与电阻的关系;电阻两端电压不同。
【解析】根据电路图和欧姆定律知:此实验是探究电流与电压、电阻的关系实验。
(1)在图b中,纵轴代表的物理量与横轴代表的物理量成正比,所以纵轴代表电流,横轴代表电压,之所以出现两组图象差异,是选择的电阻阻值不同;
(2)在图c中,纵轴代表的物理量与横轴代表的物理量成反比,所以纵轴代表电流,横轴代表电阻,之所以出现两组图象差异,是电阻两端电压不同。
故答案为:(1)电流与电压的关系;定值电阻阻值不同;(2)电流与电阻的关系;电阻两端电压不同。
提升训练
1.【答案】A。
【解析】当S1闭合、S2断开时,等效电路图如图1所示;当S1断开、S2闭合时,等效电路图如图2所示。
电源的电压不变,且两种情况下电压表测电源的电压,
所以两次电压表的示数不变,即U1:U2=1:1;
两电阻并联,I1,I2
则I1:I2═4:3。故选A。
2.【答案】D。
【解析】由图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,当滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,电路总电阻减小,而电源电压一定,由I=UR知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;根据U=IR,电阻R1的电流增大,两端的电压也增大,根据p=UI知,电阻R1的电功率变大,可见,ABC错、D正确。故选D。
3.【答案】A。
【解析】由图可知,闭合开关,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A测量电路总电流,电压表测电源电压,所以滑片移动电压表的示数不变,故A正确;
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据I=可知,滑动变阻器所在支路中的电流变小;
根据并联电路的特点可知,各支路互不影响,所以滑片向右移动,小灯泡的电流和实际功率不变,则灯泡的亮度不变,故C错误;
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,总电流变小,即电流表A的示数变小,故B错误;
电源电压保持不变,总电流变小,根据P=UI知,电路的总功率变小,故D错误。故选A。
4.【答案】BC。
【解析】由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.当环境的湿度增加时,因R0随环境湿度的增加而减小,根据串联电路分压特点,R0两端电压U0会变小,故A错误;
B.由图可知,电压表测R两端电压,电流表测R电流,由R=可知,电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值,则电压表示数与电流表示数的比值不变,故B正确;
C.当R0=10Ω时,电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,即经过R0的电流最大,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,电路中的最大电流:I大===0.24A,故C正确;
D.根据C选项的分析计算,R0在电路中的最小电阻值10Ω,此时电流表和电压表都不会超过量程,故D错误;故选BC。
5.【解析】由图知,如果甲、乙两个电表中任何一个为电流表,将会形成短路,因此甲、乙都为电压表,此时灯L1、L2串联连接,电压表乙测量L2两端电压,电压表甲测量电源电压;
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,且甲、乙两个电表的示数之比是4:3,
所以灯L1、L2两端电压之比:U1:U2=(4﹣3):3=1:3;
又因为串联电路电流相等,即I1=I2;
所以,由I=可得,R1:R2=:=U1:U2=1:3。
故选A。
6.【答案】1:1;2:1。
【解析】(1)将元件A和B并联接入电路中,它们两端的电压相等,则元件A与B的电压之比为1:1;
(2)由图象可知,A和B的图象为正比例函数,两元件为定值电阻,
由图象可知,当UA=1V时,IA=0.2A,IB=0.1A,
则电流之比==2:1。
故答案为:1:1;2:1。
7.【答案】S2;不变。
【解析】要使灯泡L和滑动变阻器R串联,应将灯泡L和滑动变阻器R首尾相连接到电源两端,则由图可知只要闭合S2,断开S1、S3; 若闭合开关S1和S3,断开S2,小灯泡和滑动变阻器并联,因并联电路各支路互不影响,所以当将滑片P由图中位置向右移动,灯泡L的亮度不变。
故答案为:S2;不变。
8.【答案】20。
【解析】由串联电路特点求出每个灯泡两端的电压;由I﹣U图象求出灯泡所对应的电流;由欧姆定律求出灯泡的电阻。
(1)三个相同的灯泡串联,它们两端的电压相等,灯泡两端电压为UL==4V;
(2)由I﹣U图象可知,电压U=4V对应的电流I=0.2A;
(3)灯泡电阻R==20Ω。
9.【答案】5:2。
【解析】(1)当开关断开,甲乙两表都是电流表时,R1和R2并联,甲测R2支路的电流,乙测干路电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,两支路的示数之比:= = = ,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I= 可得,两电阻的阻值之比:= = = ;
(2)当开关闭合,甲乙两表都是电压表时,R1和R2串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,
所以,两电阻两端的电压之比:= = = ,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两电压表的示数之比:= = = 。
故答案为:5:2。
10.【答案】(1)见上图;(2)电阻断路;(3)0.12;B;(4)电阻一定时,导体中的电流与其两端的电压成正比;5。
【解析】(1)滑片P向B端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大即远离下接线柱,故接左下接线柱,如下图所示:
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,说明电路可能断路;电压表示数为2.8V,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电阻断路了,此时电压表串联在电路中测电源电压;
(3)图中电流表的量程为0﹣0.6A,分度值为0.02A,示数为0.12A;根据串联电路的分压作用,若要增大电阻两端的电压,应将最大滑动变阻器的电阻,滑片P向B端移动;
(4)据图象可得出“电流与电压关系”的结论是:电阻一定时,导体中的电流与其两端的电压成正比。
由图象知,当电压为0.5V是电流为0.1A,则定值电阻的阻值为:R===5Ω。
故答案为:(1)见上图;(2)电阻断路;(3)0.12;B;(4)电阻一定时,导体中的电流与其两端的电压成正比;5。
11.【答案】(1)电路连接如上图所示;(2)B;电压表的示数为4V;0.2;(3)进行多次实验(或结论中添加“电压一定”的前提)(4)电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器R的阻值太小)。
【解析】(1)由于电源电压为6V,所以电压表的量程选择0~15V,然后并联到定值电阻两端,注意正、负接线柱不要接反;滑动变阻器滑片向B端滑动时接入电路的阻值变大,接滑动变阻器下面的A接线柱即可,如图所示:
(2)实验中应控制电阻两端的电压不变,将电阻箱接入电路的阻值由10Ω调至20Ω后,电阻两端的电压会变大,因此应当减小电路中电流,滑片应向右端(B端)移动,直到电压表示数为4V;电流表使用的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,此时电流表的示数为0.2A。
(3)因为实验次数太少,存在很大的偶然性,应该多次测量才能得出普遍规律;在得出实验结论时,需要加上“电压一定”的条件。
(4)电源电压为6V,电阻与滑动变阻器串联,根据串联电路电压的特点,当电阻电压为4V时,滑动变阻器两端的电压应为2V,根据分压原理,则滑动变阻器的阻值为待测电阻的2倍,才能达到要求,所以电阻两端电压达不到4V,是因为滑动变阻器R的阻值太小造成的或电阻箱的阻值调的过大。
故答案是:(1)电路连接如上图所示;(2)B;电压表的示数为4V;0.2;(3)进行多次实验(或结论中添加“电压一定”的前提)(4)电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器R的阻值太小)。