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探究电流与电压的关系实验
【实验目的】：
探究导体电流与电压的关系
【实验器材】：
若干节干电池、开关、电压表、电流表、两个不同导体、若干导线等。
【实验电路】：
　
【实验步骤】：
①按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。

　　②保持电阻R1=5 不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。
R1=5Ω
次数 电压U/V 电流I/A
1 1 0.2
2 2 0.4
3 3 0.6
③改变电阻，使R2=10 不变，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。
R2=10Ω
次数 电压U/V 电流I/A
1 1 0.1
2 2 0.2
3 3 0.3
④根据数据画出I-U图像。

【实验结论】：
1.同一导体，电流与电压成正比。
2.同一导体，电压和电流的比值为定值。
3.不同导体，电压和电流的比值不同。
【考点方向】：
1、该实验采用的研究方法是： 。即： ；
2、电路在连接过程中，开关要 ，
3、实验结论：在电阻一定的情况下，导体中 ；
4、电路连接注意事项： 。
5、在移动滑片时，发现电压表和电流表的示数始终没有任何变化，
其原因是： 。
6、检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，电流表 ，电压表 。
7、电表异常偏转原因：①指针反向偏转，原因是 ；②正向偏转幅度过小，原因是 ；③正向偏转幅度过大超过最大刻度，原因 。
8、滑动变阻器的作用：① ；② 。
9、调节滑动变阻器不能使电压达到指定示数的原因是： 。
10、换不同规格的电阻多次测量的目的是： 。
11、此实验不能用灯泡代替电阻进行探究的原因： 。
12、若使用灯泡代替电阻，那么在画出的I-U图像中，其图像是一条 线。
13、考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过待测电阻的实际电流_ （选填“偏大”或“偏小”）。
【创新母题】：如图所示，在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中，某小组选用两节新干电池为电源，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器等器材进行实验：

（1）请根据图甲的实物图将图乙的电路图补充完整；
（2）连接电路时开关应该 。闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但没超出量程，则产生故障的原因可能是导体电阻 （选填“断路”或“短路”）；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，若电流表的示数如图丙所示，其读数为 A；
（4）改变滑动变阻器滑片的位置，测得多组对应的电压、电流值，如下表所示，由测得数据可知，当电阻一定时， ，导体电阻为 Ω（结果保留一位小数）：

（5）上述步骤中，改变滑动变阻器的位置，测得多组数据目的是： 。有人认为这样操作仍然有不足之处，请你指出来： 。
（6）进行实验时，该小组发现：调节滑动变阻器无法使电压表示数为0.5V，为了解决这个问题，可采取的方法是 （写出一种即可）。
（7）若将定值电阻替换成小灯泡，你认为 （选填“能”或“否”）得出（4）中的结论，其理由是： 。
练习1：（2019•桂林）小飞在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时，准备了以下器材：两节新的干电池，电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻（5Ω，10Ω，15Ω，20Ω）、开关、导线若干。

（1）在按电路图连接实物时，开关必须处于 状态；在实物图中，滑变阻器的滑片要移到 。（选填“最右端”或“最左端”）。
（2）如图是小飞连接好的实验电路，闭合开关后，他发现移动滑片的过程中，电流表的示数 ，电压表的示数 。（选“变大”、“变小”或“不变”）
（3）小冲在一旁观察后指出小飞没有按照电路图正确连接实物，请你在实物图上对连接错误的一根导线打“×”，并用笔补画一根线代替导线将电路连接正确。
（4）问题解决后，他们接入10Ω的电阻进行实验，并得出下表中的数据，对数据进行分析后得出实验结论是： 。
电压U/V 1 1.5 2 2.5
电流I/A 0.1 0.15 0.2 0.25

（5）接下来他们分别接入其它电阻再次对电流与电阻关系进行探究，并作出了如图所示图像，请你通过图像中所给信息计算出实验过程中滑动变阻器两端的电压U= V。

练习2：（2019•铜仁）小李为了探究“电流与电压的关系”，请你与他合作并完成以下实验步景。
(1)请你在虚线框中设计出相应的电路图。

(2) 小李在探究电流与电压的关系时，要控制 不变。通过实验探究，得到以下数据。在进行数据分析时，小李发现表格中有一组错误的数据，请你找出第 组数据是错的。

(3)为了分析电流与电压的定量关系，请你利用正确的数据，在坐标中绘制出电流与电压
关系的图像。
练习3：（2019•沈阳）在“探究电流与电压的关系”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路图。

(1)小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系。
①在连接实验电路时，开关应__ __；
②实验过程中，小明调节滑动变阻器使电压表的示数为1V，记录此时电流表的示数；接着他向__ __(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数增大为2V，记录此时电流表的示数；继续移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，记录此时电流表的示数。小明分析所测数据，得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比：
③此实验中多次测量的目的与下面的__ __（选填“A”或“B”）实验中多次测量的目的相同。
A．探究串联电路的电压规律 B．测量定值电阻的阻值
(2)如图乙所示，小明将定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系。
①小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发光，但是电压表的示数始终为OV。经检查后发现是电路中一根导线断路，则发生断路的导线是a、b、c、d中的____（填字母）：
②更换导线后，小明完成了三次实验测量，并把数据填写在表格中。其中第一次测量时，电流表的示数如图丙所示，此时的电流为 A；
次数 电压U/V 电流I/A
1 1.5
2 2.0 0.28
3 2.5 0.30

③又进行了几次实验后，小明根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的I-U图象应与上图中图象__ __(选填“a”或“b”)相似。
练习4：（2019•巴中）同学们想探究“导体中电流与导体两端电压的关系”。

（1）小明同学通过学习知道了 是形成电流的原因；因此做出了以下猜想：
A.电流跟电压成反比
B.电流跟电压成正比
C.电流跟电压无关
（2）为了检验猜想是否正确，小明设计了如图甲所示的电路图，其中电源为三节新干电池，电阻R为10Ω，滑动变阻器R’标有“50Ω 1A”字样，电压表和电流表均完好。
实验次数 1 2 3
电压U/V 2 2.6 3
电流I/V 0.20 0.26 0.30
①根据甲电路图将乙实物图中连接完整。（请在答题卡上完成）
②在闭合开关前，小明应把电路图中滑动变阻器的滑片移到_____阻值处（选填“最大”或“最小”）。
③他检查电路时发现电压表、电流表位置互换了，若闭合开关电流表 （选填“会”或“不会”）被烧坏。
④故障排除后小明进行了实验，得到了表中的实验数据，分析数据，可得到的正确结论是：电阻一定时，_____ 。
（3）小明还想用这个电路测量小灯泡的额定电功率，于是他将电阻R换成一只额定电压是的4V小灯泡（阻值约为13Ω），电阻一定时，并将电压表更换为15V的量程。闭合开关S后调节滑片至电压表示数为4.0V时，电流表示数如图丙所示为_____A，小灯泡的额定电功率为___ __W。
练习5：（2019·连云港）某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”，提供的实验器材有：电源（6V）、电流表、电压表、定值电阻（10H）、滑动变阻器（40IK）.5A）、开关和导线若干。

（1）请用笔画线代替导线，将图中实物电路连接完整；
（2）闭合开关前，应该将滑片P置于 端（选填“A”或“B”）。
（3）小明同学进行了正确的实验操作，某次电流表的示 数为0.2A，此时定值电阻消耗的
功率为 W， 变阻器接入电路的阻值为 Ω；
（3）同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”，她又找来了两个阻值分别为
5Ω和20Ω的电阻。
用图示电路，为完成三次实验，则定值电阻两端电压的最小预设值是 V。

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