实验探究题 · 第1节 电流与电压、电阻的关系

实验探究题中等
小明用电压为 6V 的电源、定值电阻 R1、电压表、电流表、最大阻值为 20Ω 的滑动变阻器 R2、开关等器材,探究导体中的电流与导体两端电压的关系。 老师指出表中有一组数据是无法从实验中测得的,请你判断这组数据的实验序号是__________________;
题目配图
(1) 根据图甲所示电路图,将图乙的实物图连接完整;
答案:实物作图(电压表并联在定值电阻 R1两端)
子题答案图
(2) 电路连接正确,规范操作后,闭合开关,小明发现电流表无示数,电压表示数为 6V,电路中仅有一处故障,则故障可能是_______________;
答案:定值电阻断路
(3) 排除故障后继续实验,小明的实验数据如下表:
子题配图
答案:1
(4) 通过实验得出初步结论:____________________时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
答案:电阻一定
答案:(1) 实物作图(电压表并联在定值电阻 R1两端);(2) 定值电阻断路;(3) 1;(4) 电阻一定
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(1)由图甲可知,电压表应与定值电阻并联,完成实物连线。 (2)闭合开关,电流表无示数,说明电路发生断路;电压表示数为 6V,电压表两端与电源相通,电路仅有一处故障,则故障为定值电阻断路。 (3)第 1 组数据中,电流为 0.15A,电压表示数为 1.5V,滑动变阻器阻值 R滑=(U−UV)/I=(6V−1.5V)/0.15A=30Ω。 滑动变阻器 R2最大阻值只有 20Ω,达不到 30Ω,因此第 1 组数据无法测得。 (4)由表可知,电压与电流的比值 R=U/I,比值为定值,可得结论:电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。

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