【考前重难点集训-高频考点】实验探究 八上4.6-电流与电压、电阻的关系培优

电流与电压、电阻的关系-实验探究
知识点导读-思维导图




考点1：探究电流与电压的关系



考点2：探究电流与电阻的关系



考点3：欧姆定律



考点4：伏安法测电阻



考点5：测量小灯泡电阻或未知电阻（实验小专题）




考点1：探究电流与电压的关系
1. 研究电流与电压的关系，如图所示，分“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行。在“保持电阻不变”这一步实验时应（ C ）
A．保持R2滑片的位置不动
B．保持R2两端的电压不变
C．保持R1不变，调节R2滑片到不同的适当位置
D．保持电路中电流不变

2．在“电阻一定时，探究电流与电压关系”的实验中，小红把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连成如图甲所示的电路。正准备实验时，同组的小明检査发现，电路连接有错误，他改接了一根导线，使电路连接正确。

（1）请你把接错的那一根导线找出来并打上“×”，再画出正确的电路连接。
（2）电路改正后，小明通过实验得到的数据如表：
实验次数 1 2 3 4 5
电压U（V） 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5
电流I（A） 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38

请你在图乙的方格中建立有关坐标轴并确定标度，利用表中的数据在坐标系中描点绘线。
（3）分析归纳，你有什么发现？写出你的发现。
【答案】（1）如图

（2）如图

（3）结合图像分析表中数据可知：在误差范围内，随着电阻两端的电压增大，通过电阻的电流也增大，并且增加的倍数相同，即电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。


考点2：探究电流与电阻的关系
1. 如图所示电路来研究一段电路中的电流和电阻的关系，其中滑动变阻器在这个实验中作用是（ C ）
A．改变电路中的电阻，保护电阻R
B．改变流过R的电流和它两端的电压
C．当改换电阻R时，调节滑动变阻器，使电压表的读数保持不变
D．当改换电阻R时，调节滑动变阻器，使电流表的读数保持不变

2. 图甲是小强“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验电路（电源电压保持不变），图乙是他依据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为___3__V；当R的电阻由10Ω更换为15Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压____不变__（填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向_______b_____（填“a”或“b”）端滑动。

3. 小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6伏且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5欧、10欧、15欧、20欧、25欧。

（1）请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）。
（2）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变化的图像。
①由图像可以得出结论：____________________________________。
②上述实验中，小明用5欧的电阻做完实验后，先断开开关，取下5欧的电阻，然后将10欧的电阻接入电路，闭合开关，接下来他应该进行的操作是：向____________（填“左”或“右”）移动滑片，使电压表示数为____________时，读出电流表的示数。
（3）小明连接完电路后闭合开关，发现电压表的示数接近电源电压，反复移动滑动变阻器的滑片，电压表示数基本不变。发生故障的原因可能是滑动变阻器_________，或者定值电阻________________________。
（4）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于____________欧的滑动变阻器。
【答案】 （1）如图

（2）①电压一定时，导体中的电流与电阻成反比 ②左 2.5伏
（3）同时接上面两个接线柱 断路
（4）35


考点3：欧姆定律
1．(1)某电阻两端电压为2V，电流为0.5A，若两端电压增大为4V，则通过这个电阻的电流为(　A　)
A．1A B．0.1A C．0.5A D．0.25A
(2)接(1)问，当电阻两端电压增大为4V时，要测量此时电阻中通过的电流和它两端的电压，应选用的电流表和电压表的量程分别为(　C　)
A．0～3A　　0～3V B．0～0.6A　0～3V
C．0～3A　　0～15V D．0～0.6A　0～15V
2．如图为“探究电流与电阻关系”的实验电路图，在连接电路时，开关应处于__断开__状态，为了达到探究目的，实验过程中必须保持__R0两端电压(或电压表的示数)__不变。当开关S闭合后，观察电压表的示数是3V，记下电流表的示数是0.3A，现将10Ω的电阻换成15Ω的电阻接入电路中继续探究，则下一步应进行的操作是向__A__(选填“A”或“B”)端调节滑片，使__R0两端电压仍为3V__。



考点4：伏安法测电阻
1． 为了用伏安法测定盐水的电阻，小忠同学选取一段塑料管，将其充满某种浓度的盐水，两端用金属塞（焊有接线柱）堵住管口，接在如图甲所示的部分电路中。

（1）实验的原理是____________。（用公式表示）
（2）图甲中还有两处导线未画出，请在图中补画完整。已知电源电压为6V；要求滑动变阻器的滑片P向右移动时接入电路的电阻变大。[来源:Z.xx.k.Com]
（3）某次测量时电压表的示数为5.0V，电流表的示数如图乙所示，其读数为____________A，则测得盐水的电阻为____________Ω。
【答案】（1）R= （2）如图 （3）0.50 10


2． 某同学在“用电压表和电流表测导体的电阻”实验中，按图甲所示的电路图连接好电路，移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器连入电路的阻值最大。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，分别读出电压表和电流表的几组示数并记录，根据记录的数据，作出如图乙所示的U－I图像，则被测电阻Rx的阻值为__8___欧。滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表的指针位置如图丙所示（电压表所接的量程为0～3伏），则电压表的示数为____1.6___伏。


3．某实验小组设计了图甲所示的电路，测量一个阻值约为100Ω的电阻Rx的阻值，实验室中提供的器材有：两节完全相同的旧干电池，两个开关S1、S2，导线若干。另外还有可供选择的器材：
A．电压表V1(量程0～3V)
B．电压表V2(量程0～15V)
C．定值电阻R1(阻值5Ω)
D．定值电阻R2(阻值160Ω)

(1)为了准确测出Rx的阻值，实验时在图甲中的电压表应选用__A__，定值电阻R应选用__D__。(均填字母)
(2)将实验器材按照电路图连接好电路，先闭合__S2__，电压表示数如图乙所示，是__1.2__V，再闭合__S1__，电压表的示数为2.8V。
(3)根据实验的数据，可计算出Rx＝__120__Ω。
(4)实验中使用的干电池每节电压是__1.4__V。

考点5：测量小灯泡电阻或未知电阻（实验小专题）
1. 在测量小灯泡电阻的实验中，缺少电压表的情况下，扬扬利用两个电流表和一个已知阻值为5欧的电阻R0，同样测出了小灯泡的电阻，原理如图甲所示。扬扬读出电流表__A1_（填“A1”或“A2”）的示数为0.5安，而电流表__A2__（填“A1”或“A2”）的示数如图乙所示，则小灯泡L两端的电压为____1.5__，小灯泡L的电阻为____7.5____欧。