初中物理欧姆定律实验题

为了研究影响导体电阻大小的因素，甲、乙两组同学在常温下做了如下实验：他们分别选用材料不同的若干合金导体研究导体的电阻与长度、横截面积的关系。实验中他们将这些导体分别接在某一恒定电压的两端，用电流表测量通过导体的电流来了解导体对电流的阻碍作用的大小，然后将相关实验数据整理后，填入下表中。

小组	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)
甲	1	镍铬合金	0.1	2	0.3
2	0.3	6	0.3
3	0.1	3	0.45
4	0.2	6	0.45
乙	5	铁镍铝 合金	0.25	5	0.2
6	0.45	9	0.2
7	0.5	5	0.1
8	0.9	9	0.1

 

 
①甲组同学分析比较实验序号1与3中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：
    （15）      。乙组同学分析本组记录的实验数据  （16） （选填“能”或“不能”）得出同样的结论。
②甲、乙两组同学分析比较了实验序号 （17）      中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，导体的材料和横截面积相同时，长度越长，导体的电阻越大。
③乙组同学进一步综合8次实验中所记录的导体长度及横截面积的大小，并结合相关条件初步得出结论：
（a）分析比较实验序号1与2或3与4或5与6或7与8中的数据及相关条件，可初步得出的结论是：常温下，             （18）                        。
（b）分析比较实验序号1与2和3与4或5与6和7与8中的数据及相关条件，可初步得出的结论是：常温下，             （19）                        。
（c）分析比较实验序号1与2和5与6中的数据及相关条件，可初步得出的结论是：常温下，                             （20）                        。

小华同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，实验器材齐全且完好，电源电压保持不变。
①小华正确串联实验器材，并将滑片放置于变阻器的一端，然后将电压表并联在电路中。闭合电键后，两电表的示数如图所示。接着移动变阻器的滑片到另一端时，观察到电流表的示数逐渐增大到0.58安，而电压表的示数始终保持不变，则他在连接电路时存在的问题是 （11） 。

 
②经过思考，小华重新实验，他正确连接电路，操作步骤正确，闭合电键后，
发现两电表指针所指的刻度仍与图所示一致。则小华同学在实验中使用的滑动变阻器的最大电阻为 
（12） 欧。
③继续移动变阻器的滑片，当滑片位于中点位置时，电流表的示数为0.2安。则此时测得Rx的阻值为 （13） 欧。滑动变阻器在该实验中可以起到保护电路的作用，而且还可以起到 （14） 作用。

冬冬在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，采用了图(甲)所示的电路图。

(1)请按照电路图，用笔画线代替导线，将图13(乙)中的实物图连接完整。
(2)实验过程中A．先将R用5Ω的电阻接人电路中进行实验，读取对应的电流值；
B.再将10Ω的电阻替换5Ω的电阻接人电路中进行实验，此时应将滑动变阻器应向______(左或右)滑动,保持R两端电压为    .读取与该电阻对应的电流值；

(3)上表中冬冬测得的三组数据，据此数据可得到的结论是：___________       
(4)本实验中测量了多组数据，爱思考的冬冬想到：在许多实验中都需要进行多次测量，有的是为了从不同情况中找到普遍规律,有的是为了求平均值以减小误差。你认为下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是___________ (填序号)。
①测量物体的长度；②用伏安法测量定值电阻的阻值；③探究重力大小与质量的关系。

某小组三位同学通过实验研究铅笔芯的电阻。实验器材有：若干型号的铅笔芯，电源、电流表、电压表、若干导线、电键、小灯泡。他们的研究过程如下：

⑴把图（a）所示的铅笔芯分别接入图(b)所示的A、B之间。他们判断铅笔芯的电阻大小是根据      。
⑵小华猜测：铅笔芯的电阻大小可能与导体的长度有关；小柳猜测：铅笔芯的电阻大小可能与导体的粗细有关；小琦发现HB、6B铅笔芯的软硬不同，于是猜测：铅笔芯的电阻大小可能与其软硬程度有关。
①若要证实自己的猜测，小华应选择下表中实验序号   进行实验，小柳应选择下表中实验序号 进行实验。
小琦则把图（a）中的A（HB）、E（6B）铅笔芯接入电路进行实验，你认为小琦的做法是否正确，请说明理由。           。
②为了较准确地测出铅笔芯的电阻，请在上面方框内画出实验电路图（用2B铅笔绘画）----；并将表格中的第一行的栏目补充完整。其实验原理是     。

实验序号	型号	长度	横截面积	（18）	（19）
1	HB	L1	S1
2	HB	L2	S1
3	HB	L3	S1
4	HB	L1	S3
5	HB	L1	S2
6	HB	L2	S2

 

小王同学想探究影响导体电阻大小的有关因素.他想到道路越细长就越难走，于是猜想电阻的大小与导体的长度和横截面积有关.为此，小王找来了同种材料制成的各种长度和横截面积的金属线，并用伏安法测得了各种规格金属线的电阻，数据如下表：

	1	2	3	4	5	6	7	8
长度l（cm）	10	20	40	10	20	40	10	20
横截面积S（mm^2）	1.0	1.0	1.0	2.5	2.5	2.5	4.0	4.0
电阻R（）	20	40	80	8	16	32	5	10

（1）分析数据可以得出结论：在横截面积相同的情况下，电阻R与长度L的定量关系为________________；在长度相同的情况下，电阻R与横截面积S的定量关系为________________.
（2）根据（1）中的结论，可以把R和L、S的关系表示为：R＝____________________.
这次找到的金属都是用同种材料制成的，不同材料对电阻大小有什么影响，温度对电阻大小有什么影响，小王同学准备下次继续探究.

表2是张明同学研究“导体两端电压通过该导体电流的关系”时记录的实验数据，请你对表格中的数据进行分析，归纳出导体两端电压与通过该导体的电流的关系式是：                   。

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

（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。

如图所示是通过A、B两个电阻的电流与其两端电压的关系，根据图可知，A、B两个电阻的电阻值之比R_A:R_B＝ _______
B知

在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中，小亮根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图所示。

⑴请你根据实物电路连接情况画出小亮设计的实验电路图。
⑵当电阻箱的示数为10Ω时，闭合开关S后，电压表的示数为12V，电流表无示数。无论小亮怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表的示数都无变化。经检查，电压表和电流表均完好。小华提醒小亮，电路中有故障。小亮排除了电路故障后，保持电阻箱的示数为10Ω，并将滑动变阻器的滑片P移至A端，闭合开关S后，电流表的示数为0.2A。则滑动变阻器的最大阻值为________Ω。
⑶在实验中，当电阻箱接入电路的阻值改变后，移动滑动变阻器的滑片P，可使电阻箱两端的电压保持6V不变。当小亮将电阻箱的阻值由20Ω调为30Ω时，为保持电阻箱两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片向________端移动。（选填“A”或“B”）
⑷当电阻箱接入电路的阻值为60Ω时，小亮发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数始终无法达到6V。此时小亮应采取的措施是________。（选填序号）
A．更换一块新的电压表
B．调节电源的输出电压到16V
C．用“1A  100Ω”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器
⑸在实验中，当电阻箱的阻值调节为某一值时，电流表的示数如图所示，请在表格中填写此时电阻箱接入电路的电阻值和电路中的电流值。

⑹请根据表格中的数据归纳通过导体的电流跟导体电阻的关系：在________的条件下，I＝________。

小明想利用一块已经调好的电压表和阻值已知的电阻R₀等符合实验要求的器材，测量电阻R_X的电阻值。他连接的部分电路如图所示

⑴请你添加两根导线，把开关S₂和S₃连入电路，完成实验电路连接。
⑵开关S₁、S₃闭合，S₂断开时，电压表的示数为U₁；开关S₁、S₂闭合，S₃断开时，电压表的示数为U₂。请你利用U₁、U₂和R₀表示R_x。R_X＝________。

小华根据实验数据绘制了电阻R₂随电阻R₁变化的图像，如图所示。请你根据该图像和已有知识判断：当电阻R₁＝74Ω时，电阻R₂＝________Ω。

小新同学想利用一块电压表和阻值已知的电阻R₀测量电阻R_X的阻值。小新选择如图所示的器材，并连接了部分实验电路，电路连接如图所示，其中电源电压恒定不变（但具体电压值未知）。

（1）请你用笔画线表示导线，完成实验电路的连接。（导线不得交叉）
（2）只闭合开关S时，电压表的示数用U₁表示；开关S和S₁都闭合时，电压表的示数用U₂表示，请用U₁、U₂和R₀表示R_X。
R_X＝_________________。

李瑞同学在参加物理实验技能大赛时，对串联电路电压规律进行了探究。
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。
【设计与进行实验】
按图所示的电路图连接电路；

(2)闭合开关，用电压表测出L₁两端的电压U_AB，将U_AB的数值记录在表格中；   
(3)断开开关，电压表所接的B点不动，只断开A点，并改接到C点上，闭合开关，打算用电压表测出L₂两端的电压U_BC,但实验过程出现了故障，没有测出U_BC的电压值。
实验记录表格如表所示。

UAB/V	UBC/V	UAC/V

 
由于电路出现了故障，实验没有完成，请你完成下面的交流与评估问题。
【交流与评估】
(1)在拆接电路时，开关必须      ；
(2)李瑞同学用上面的方法能否测出L₂两端的电压? 为什么?
     ，                                                    ；
(3)故障排除后，实验数据记录如下表所示，李瑞同学分析后得出结论：串联电路总电压不等于各用电器两端的电压之和；他的结论与猜想是否相符    ；这个实验在设计方案上还存在的不足之处
是                                                           （写出一条)。

UAB/V	UBC/V	UAC/V
2.4	1.4	3.75

 

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：

编号	材料	长度(m)	横截面积（mm^2）
A	镍铬合金	0.3	0.5
B	镍铬合金	0.6	0.5
C	镍铬合金	0.3	1.0
D	康铜丝	0.3	0.5
E	康铜丝	0.3	1.0
F	康铜丝	0.8	0.8

 
（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．

小峰想利用一块电流表和阻值已知的电阻R₀测量电阻R_X的阻值。小峰选择了满足实验要求的电源（电压保持不变）、电流表，并连接了实验电路，如图所示。小峰的实验步骤没有写完整，请你帮助小峰完成实验步骤，并写出电阻R_X的表达式。

（1）闭合开关S₂，断开S₁，读出电流表的示数I₁；
（2）                 ，读出电流表的示数I₂；则待测电阻的表达式为：R_X =           。