初中物理欧姆定律实验题

小明同学在做“用电流表、电压表测电阻”的实验中，器材均完好，所用电源电压为6伏，滑动变阻器上标有“20W 2A”字样。
（1）在图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线在图中正确连接。   （13）   （用2B铅笔在答题纸的相应位置连接）

（2）小明同学正确连接好电路，闭合电键后，电流表、电压表示数如下表所示。请你根据表中电流表、电压表示数可能出现的几种情况，帮助小明判断故障原因（均选填“待测电阻断路”、“待测电阻短路”、“滑动变阻器断路”或“滑动变阻器短路”）。

	电流表示数（A） 电压表示数（V） 故障原因 0.3 0     (14)     0 6     (15)

 

 
（3）经讨论，该小组同学重新连接，并按照正确步骤实验，在滑片P移到中点位置时，电流表A的示数如图14所示，读数是   （16）   安，这时候测得的待测电阻的阻值是
    （17）    欧。
（4）为了减小实验误差，必须多次改变待测电阻两端的电压，可采用的操作方法是
      （18）      。

为了研究“电阻的大小与哪些因素有关”，某小组同学选用长度、横截面积不同的若干镍铬合金导体，接在同一恒压电源两端，在常温下进行实验，用电流表测得通过合金导体的电流，并将实验数据记录在下表中。

实验序号	1	2	3	4	5	6	7	8	9
材料	镍铬合金
长度（米）	0.1	0.2	0.3	0.2	0.4	0.6	0.3	0.6	0.9
横截面积 (×10^-4米^3)	2	2	2	4	4	4	6	6	6
电流（安）	0.3	0.15	0.1	0.3	0.15	0.1	0.3	0.15	0.1

①分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6或7、8、9）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，     （13）          。
②分析比较实验序号      （14）             的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，同种材料制成的长度相同的导体，横截面积越小，电阻越大。
③进一步分析比较实验序号1、4与7或2、5与8或3、6与9的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，      （15）           。

实验序号	10	11	12
材料	锰铜合金
长度（米）	0.1	0.2	0.3
横截面积 (×10^-4米^3)	3	3	3
电流（安）	0.6	0.3	0.2

④进一步分析比较实验序号1、4与7和2、5与8和3、6与9的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，             （16）        。
⑤在得到上述初步结论后，另一组同学还想继续研究电阻的大小与导体材料的关系，他们选用长度和横截面积不同的若干锰铜合金导体在常温下进行实验，记录的电流如右表表示。该小组同学  （17）   （选填“能”或“不能”）得到想要的结论，理由是    （18）        。

某小组通过实验测量铅笔芯电阻大小如图所示，请观察铅笔芯的异同，猜想：“电阻的大小与什么因素有关？”答：   (13)  、    (14)     。（写出两个因素即可）

为了验证猜想他们按如图所示的器材进行实验，如果他们要研究导体的材料对电阻的影响，应选择图17中的  (15)   分别接入电路中的E、F之间。

实验 序号	材料	长度 （米）	横截面积 （米^2）	电流 （安）
1	镍铬	1	S	0.4
2	镍铬	1	2S	0.8
3	镍铬	0.5	S	0.8
4	锰铜	1	S	0.7

他们继续进行实验后将数据记录在表格中。
（1）分析比较实验序号______（16）______中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：同种材料、横截面积相同的导体，长度越长，导体的电阻越大。
（2）分析比较实验序号1、2中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：___（17）_____。
（3）在整个实验中他们除了控制温度保持不变外,还应控制 （18）不变，才能通过电流大小来比较导体的电阻大小。

为了研究“导体对电流的阻碍作用与哪些因素有关”，某小组同学做了如图所示12的实验.他们选用材料相同，长度、横截面积不同的若干导体，进行了多次实验。实验中分别将各种规格的导体接在某一电压恒定的电源两端，用电流表测量通过导体对电流的阻碍作用的大小，并记录实验数据。下面表格中是经整理后的实验数据．

实验序号	导体的材料	导体的长度/米	导体的横截面积/10^-6米^2	通过导体的电流/安
1	镍铬合金	0.5	0.5	1
2	镍铬合金	0.75	0.75	1
3	镍铬合金	1.0	1.0	1
4	镍铬合金	0.5	1.0	2
5	镍铬合金	0.75	1.5	2
6	镍铬合金	1.0	2.0	2
7	镍铬合金	0.4	1.0	2.5
8	镍铬合金	0.6	1.5	2.5
9	镍铬合金	0.8	2.0	2.5

（1）小组同学为了了解导体对电流的阻碍作用是否与导体的长度有关，他们应该分析比较实验
序号                  中的数据及相关条件．
（2）分析比较实验序号1、4（或2、5或3、6）中的数据及相关条件，可得出的初步结论是
                                                          ．
（3）请进一步综合分析比较表中的数据及相关条件，并归纳得出结论。
①分析比较1、2、3或4、5、6或7、8、9数据及相关条件，可得出：               
                                  ．
②分析比较1、2、3和4、5、6和7、8、9数据及相关条件，可得出：               
                                  ．
（4）通过实验该组同学得出：导体对电流的阻碍作用大小与导体的材料、长度和横截面积大小有关。你认为根据他们的实验能否得出上述结论，请说明理由。
                                                                        

在探究影响导体电阻大小的因素时，小明、小红两位同学作出了如下猜想：
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的材料有关
实验室提供了4根电阻丝，规格、材料如下表：

（1）为了验证猜想①，应该选用编号为  ▲ 两根电阻丝进行实验；如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验，是为了验证猜想  ▲ （填序号）.
（2）如图19所示，为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小，可观察  ▲ 变化．
（3）另有甲、乙两位同学分别对图19的电路作了如下的改进：甲把灯泡更换为电流表；乙在原电路中串联接入电流表．你认为 ▲ 同学的改进更好一些，理由是        ▲ ．

在探究“导体的电阻跟哪些因索有关”的问题时，老师引导同学们做了如下实验：
⑴猜想：导体电阻可能与导体长度横截面积________   ＿＿＿＿＿有关。
⑵实验时，同学们用下图甲的实验装置分别把a bcd四根金属丝接入电路AB两点之问，探究情况如下表：


当选用＿＿＿＿＿两根金属丝，可探究导体电阻跟导体长度的关系，得到的结论是：_______________________________________________________________。
⑶小明小组还做了如图乙所示的实验，这是为了探究导体电阻与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的关系。
⑷实验中同学们发现：在电源电压一定时，由于所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化不明显。对这种现象你认为可采取什么措施：______________________________________。
⑸同学们想继续探究导体电阻与导体横截面积之间的定量关系，为此他们将ab两根金属丝串联接入电路（如图丙所示），则当发现电压表示数U₁:U₂接近______________时，可以初步判定：在导体的材料和长度相同的条件下，导体的电阻与其横截面积成反比。

不同材料的导电性能一般是不同的，如银的导电性能比铁强．电阻率p就是反映材料导电性能的物理量．为了弄清电阻率的大小与什么有关，小红提出如下猜想：
猜想1：电阻率与材料的长度有关；
猜想2：电阻率与材料的横截面积有关；
猜想3：电阻率与材料的种类有关．
然后，她找来不同规格的导线进行测量，实验数据见下表：

(1)根据表中的数据，可以确定猜想   是正确的；
(2)小红还想知道导体的电阻R与长度L、横截面积S、导体材料的电阻率p有什么关系时，哥哥小明给了她如下四个公式，请你根据表中数据帮她选出正确的关系式   ．
A．R="pLS" 　　　   B．　　　Ｃ．　　　D．

小刚同学用如图所示的实验电路，探究导体的电阻由哪些因素决定。图中：1号电阻丝是猛铜丝，2号电阻丝是镍铬合金丝，3号电阻丝也是镍铬合金丝。3条电阻丝长度相等，1号、2号电阻丝横截面积相等，3号电阻丝的横截面积是2号电阻丝横截面积的2倍。实验中，保持电源两端电压不变。
（1）当把1号电阻丝接入电路并闭合开关时，电流表示数为I₁。当把2号电阻丝接入电路并闭合开关时，电流表示数为I₂。通过比较发现，I₁大于I₂，由此可知，1号电阻丝的电阻           2号电阻丝的电阻（选填“大”、“等于”或“小于”）。若要探究导体的电阻跟导体的横截面积的关系，应选择的电阻丝是：               。

小红学习了变阻器后，对电阻箱有了一定认识．准备利用如图所示的电路和电阻箱R₀(电路符号为        )测量未知阻值的电阻R_X 的阻值大小．

(1)小红应先将_____________(填“电阻箱”或“未知电阻”)连入电路中的M、N间进行实验．
(2)小红正确实验后，电阻箱的示数如图所示，则R_X=________
(3)小红采用的研究方法是_____________
(4)小雅用小红的方法进行同样的实验时，没有使用小灯泡而直接测量．请对小雅实验的可行性 作出合理的评价____________________________．
(5)小聪认为实验时需要多次连接电路比较繁，只要添加一个开关和几根导线连接一次电路便能完成实验．请根据小聪的设想，设计一个合理的电路，在方框内画出电路图．

某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的关系，设计了如图17所示的电路．实验时他们将所选的两种金属丝接入电路１和２的位置，通过比较电压表的示数来比较金属丝电阻的大小．现有几根康铜丝和镍铬合金丝，其规格如下表所示：

（１）在探究导体电阻与导体长度之间的关系时，他们将编号为　　　　两根金属丝对应接入电路１和２的位置，当发现电压表示数U₁小于U₂时，可以初步判定：导体电阻与导体长度有关．
（２）在探究过程中，如果将编号为A和C两根金属丝接入电路１和２的位置，则他们想探究的是导体电阻与　　　　　　之间是否有关系．

在探究导体电阻大小与那些因素有关的实验中，采用了“控制变量”的方法。表1是某实验小组在实验中所用的几种导体

 
表1
（1）要探究导体电阻大小与长度是否有关，应选用_____________两根导体。
（2）要探究导体电阻大小与材料是否有关，应选用_________________两根导体。

如图甲所示的实验电路可以测量小灯泡的功率或电阻，已知小灯泡上标有“2.5V”字样。

（1）用笔画线代替导线完成电路连接。要求：使滑动变阻器滑片P向右滑动时变
阻器阻值变小。
（2）实验中滑动变阻器的作用是：①                 ②                
(3)实验中，当滑动变阻器滑片在某一位置时，电流表的示数如图乙所示。请读出它的示数，并将其数据填入表中（表中已有另外两次实验的数据）。

(4)移动滑动变阻器，电压表的示数为2V，为测出小灯泡的额定功率，应将滑片P向      端(选填“A”或“B”)移动，根据表中的数据可算出该小灯泡的额定功率是___________W。

实验次数	1	2	3
电压/V	2	2.5	3.0
电流/A	（）	0.14	0.16

 
（5）分析实验数据可以得出小灯泡的电阻随着电压的增大而       ，这是因为小灯泡的电阻受到        的影响。

要测量一只额定电压为2.5V小灯泡的电阻（电阻大约在6～ 10Ω之间），刘星同学连接了如图所示的电路.
 
（1）请用笔画线将图中的电路连接完整.
（2）在连接电路时，开关应     （选填“断开”或“闭合”），滑片应移到      （选
填“A”或“B”）处.
（3）闭合开关后，刘星发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查，电路连接
无误，各元件完好，那么可能的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，为了能使小灯泡发
光，下一步应进行的操作是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.
（4）实验完成后，刘星将有关数据和现象填在表格里：

由此可知，小灯泡在正常发光时的电阻是＿＿＿＿＿＿.（保留一位小数）从表中数据可知,
灯丝的电阻随两端电压的增加而＿＿＿＿＿＿（选填“变大”或“变小”），电阻变化的本质
是灯丝的电阻随＿＿＿＿＿＿而增大

电阻R_x的阻值估计在6～10之间，小红同学利用以下元件测量R_x的阻值，如图9所示. (要求滑片P向左移时，电流表示数变大)

（1）请在上面的虚线框内画出电路图，并用笔画线作导线将所有的元件连接起来.
（2）在连接电路时，开关应____________；闭合开关前，滑片P应置于滑动变阻器___________端（选填“A”或“B”）.
（3）若某次测量时，两电表示数如图10所示，则I＝____________A，U＝____________V.
（4）根据实验数据可得R_x＝____________. 

小华同学做“探究导体中电流与电压的关系”实验。
①实验目的：探究通过金属导体的电流与它两端电压之间的关系，形成电阻概念，从而得到电流与电压、电阻之间的关系。
②实验器材：若干节干电池、电键、金属导体(不同组可选择2-3种不同阻值的定值电阻)、电流表、电压表和若干导线。
③实验中改变导体两端电压的方法是　　　　　　　　　　　　。
小华同学设计的表格如表所示

请指出小华设计表格中的不足之处　　　　　　　　　　　　。
⑤学过“电路”一章后，小华同学进一步探究电流与导体电阻的关系，小华用了四节干电池，增加了一个阻值为20欧的滑动变阻器，连接电路如图所示，实验过程中，将滑动变阻器的滑片移动到某一位置时，定值电阻R两端电压为4伏，并读出了此时电流表的示数，小华想更换定值电阻再做两次实验，可供选择的电阻有15欧、30欧、45欧和60欧各一个，为了保证实验成功，小华应选择的电阻是　　　　欧。