探究电流与电压、电阻的关系.[提出问题]通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系?[猜????想]①导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比.

发布时间:2020-08-07 13:04:31

探究电流与电压、电阻的关系.
[提出问题]通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系?
[猜????想]①导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比.
②导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压的平方成正比.
③导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.
[实验器材]电源(电压恒为4.5?V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),两只滑动变阻器(20Ω? 2A、50Ω? 1A),导线若干.
[实验过程](1)根据如图所示实物图在虚线框内画出电路图.

(2)小明按如图正确连接电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表指针超过量程.小明操作中的错误是______.
(3)小明改正错误后继续实验,通过改变定值电阻R两端的电压,测得电流、电压的值如表一.分析数据可得出猜想______是正确的.
表一?
电压U/A1.21.62.02.42.8电流I/A0.120.160.200.240.28表二
电阻R/Ω51015电流 I/A0.300.150.10(4)小红在探究猜想③时,先将5Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使与电阻并联的电压表的示数为1.5?V,并记下电流值;再分别改接10Ω、15Ω的电阻,重复上述实验,得到了表二中的实验数据.分析数据得出,猜想③是正确的.实验中,小红多次移动变阻器滑片的目的是______.
(5)小华在探究猜想③时,重新设计了电路,保持电压表的示数为3?V,得到了与表二相同的数据,也完成了实验探究.小华与小红的实验相比不同之处是:______.
[知识拓展]
①小明实验时选择的是______Ω电阻.
②小红实验时选择的变阻器规格是______.

网友回答

解:(1)从电源正极-电流表-定值电阻-滑动变阻器-电源负极.电压表测量定值电阻的电压,把电压表并联在定值电阻两端.如图.

(2)闭合开关,发现电流表有示数,电压表指针超过量程,定值电阻的电压太大,滑动变阻器的电压太小,电阻太小,所以闭合开关前,变阻器连入电路的阻值没有调到最大值.
(3)如表格数据,=10,电压和电流的比值为定值,所以导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比.猜想①正确. 电压U/A1.21.62.02.42.8电流I/A0.120.160.200.240.28?1010101010(4)在电阻由5Ω→10Ω→15Ω时,通过移动滑动变阻器的滑片,必须保持定值电阻两端的电压1.5V不变.所以多次移动滑片是为了保持定值电阻两端的电压不变.
(5)滑动变阻器两端的电压和定值电阻两端的电压之和等于电源电压,小华和小红记录的数据相同,说明定值电阻两端的电压都是1.5V,电源电压是4.5V,则滑动变阻器两端的电压是3V,电压表测量的是滑动变阻器两端的电压.
①小明实验数据如表一,R==10Ω.
②在电阻由5Ω→10Ω→15Ω时,滑动变阻器和定值电阻是串联的,电流相等,电源电压是4.5V,定值电阻的电压是1.5V,则滑动变阻器两端的电压是3V,滑动变阻器接入电路的电阻最大是30Ω,最大电流是0.3A,所以滑动变阻器选择50Ω 1A. 电压U/V333电流 I/A0.300.150.10电阻R/Ω102030故
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