初中物理欧姆定律实验题

小芳在探究影响导体电阻大小的因素时，猜想导体的电阻可能与下列因素有关：
A．导体的材料  B．导体的长度  C．导体的横截面积
为验证上述猜想，小芳用图甲的器材进行实验，其中①、②、③是镍洛合金丝，④是锰铜丝

（1）连接电路时，开关应处于   状态，在M、N之间分别接上不同的导体，闭合开关后通过观察     来比较导体电阻的大小．
（2）为验证猜想B，应选用编号为     两根金属丝分别接入电路进行实验
（3）分别将①、③两金属丝接入图中M、N两点间，电流表的示数不同，由此得到的结论是：当材料和长度相同时，导体电阻跟        有关
（4）小芳同学想进一步测出②的电阻大小，把②接在M、N的同时并联上电压表测出其两端的电压为1V，电流表的示数如图乙所示，此读数为    A，则②的电阻为        Ω

某班在探究“电流与电压和电阻的关系”的实验中，分成了两大组进行实验探究:
（1）甲实验小组为了研究“电阻中的电流与电压的关系”设计了如图所示的电路．

a.请你指出他们在电路连接上的两处错误：        ，       ．
b.该实验小组在器材选择上有一个元件选择是错误的，是      ，应换成      ，理由是：      ．
（2）乙实验小组探究为了“电阻中的电流与电阻的关系”特选择了以下器材：学生电源、开关1个、滑动变阻器R0一个、导线若干、四个定值电阻（R₁=5Ω、R₂=10Ω、R₃=15Ω、R₄=20Ω），但是由于粗心少领了一只电压表，多领了一只电流表。同学们通过思考讨论设计出了如图—2所示的电路图，并进行了实验（实验之前老师特别强调他们注意用控制变量法）。实验步骤如下：
a.先将各元件按电路图正确连接，接入的定值电阻分别为R₁=5Ω、R₂=10Ω，调节滑动变阻器，读出电流表的示数记如下表；

接入电阻	R1	R2	R3	R4
电阻R/Ω	5	10	15	20
电流I/A	1.00	0.50	①	②

b.把定值电阻R₂换成R₃，，记下对应电流表A₂的示数，填入表格中（请你帮他们完整这一步的操作）；
c.再把R₃换成R₄，按上一步的操作进行调节，并记下对应电流表的示数，填入上面表格中的①②横线上；
d.分析数据得出结论：

在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡标有“2，5V”字样，电源由两节新干电池组成，灯泡电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样．
（1）小芳设计的实验电路图如图甲所示，按照电路图连接的实物图如图乙所示，图乙中有一处明显错误是

实验次数	灯泡两端的电压（V）	通过灯泡的电流（A）	灯泡的亮度	灯泡的功率（W）	灯泡的平均功率（W）
1	3	0.28	较亮	0.84	？
2	2.5	？	正常发光	？
3	2	0.22	较暗	0.44

（2）改正错误后，经检查电路连接无误．实验过程中，当灯泡两端电压为2.5V时，电流表的指针位置如图丙所示，则电流表的示数为_________A．（3）本实验测得小灯泡的额定功率为 _________ W．
（4）通过分析表格中数据以及实验现象可知，灯泡的亮度是由 _________ 决定的．
（5）小芳设计的表格中有一处不妥，请帮助她指出来 _________ ．
（6）如果实验中发现灯泡不亮，电流表几乎无示数，电压表示数接近电源电压，可能出现的故障是 _________ ．

问题解决——测量电阻：
小雨想要知道未知电阻Rx的阻值，现有—个电压恒定的电源（电压值未知）、—个单刀双掷开关、一个量程较小的电流表、两个阻值分别为R₁和R₂的定值电阻与若干导线，其中R₁和R₂的阻值都较小，均不能单独与电流表串联接在电源两端，否则会损坏电流表。
（1）请在方框内画出实验电路圈（电路连接好后实验中不能拆卸），并完成测量步骤：
①按照电路图连接实物电路；

②………… ……………………
………………………………
（2）推导出测量电阻R_x的数学表达式。

回顾实验和探究（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）
（1）探究串联电路的结构和特点

过程现象	如图所示，闭合开关，两灯都发光；断开开关，两灯都不发光。把开关改接到B、C处，重复实验，现象相同。
结论	在串联电路中，开关可以控制____．开关位置改变，其控制作用

（2）探究电流与电压的关系

电路	请将实物电路连接完整
表格图像	① 在电流表表盘上填画第3次实验中电流表所选的接线 ② 根据表中数据，用描点法画出电阻R的I-U图象
方法	用一个定值电阻来探究电流与电压的关系，运用的科学方法是        。
问题讨论	如图所示，发现电磁铁甲比乙吸引铁钉多，说明在        一定时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，磁性越强；通过电磁铁吸引铁钉的多少来判定它的磁性强弱，运用的科学方法是

在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示．

（1）请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大．（导线不能交叉）
（2）连接电路时，开关应处于    （选填“断开”或“闭合”）状态．
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压．造成这一现象的原因可能是      （填字母）．

A．电阻断路

B．电流表坏了

C．滑动变阻器短路

D．电阻短路

（4）排除电路故障进行实验．为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到          的作用．实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向   （填“左”或“右”）滑动，同时眼睛盯住           才可能达到这个目的．
（5）根据实验数据，作出I﹣R图象如图丙所示．根据实验目的分析图象可得出结论：导体两端         

如图所示，电源电压为6V，图甲为伏安法测电阻的电路图；图乙为连接不完整的实物图。

（1）对照电路图甲，用笔画线代替导线将图乙中未连接部分连接起来。
（2）如果实验操作中出现：电流表有示数，电压表示数为0的现象，其故障可能是（ ）

A．电流表的正、负接线柱接反

B．电压表的量程选小了

C．电阻R发生了短路

D．把滑动变阻器下端两接线柱连入电路

（3）电路连接正确后，闭合开关，若将滑片P向左移动时，电压表示数____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）实验过程中，电流表和电压表的示数如图所示，此时测得的Rx=____Ω。

（5）此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是____。

探究电流与电压的关系
【实验器材】电压表、电流表、三种不同规格的滑动变阻器（A：“10Ω 1．5A”、B：“20Ω 1A”、  C：“50Ω 1A”）、开关、新干电池三节、定值电阻R=10Ω、导线若干。
【制定计划与设计实验】
(1)请依照如图所示的电路图，用笔画线代替导线，将图中电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左滑时，电流表示数变大．导线不能交叉；
     
（2）闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至    （填“左”或“右”）端，这样做可以起到    的作用；此实验中滑动变阻器的另一个作用是“改变定值电阻两端的电压”，请你写出一种不用变阻器．也可以“改变定值电阻两端电压”的方法：
【进行实验与收集证据】
（1）小莲按要求正确连接电路，且电路元件完好．实验过程中，发现电压表指针偏转到满刻度外的位置，其原因可能是                    （任意写出一个）
（2）小莲在实验中通过调节滑动变阻器滑片．测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值．如下表所示：

U/V	1.0	2.0	3.0
I/A	0.1	0.2	0.3

要测出表格中的实验数据，实验时所用的滑动变阻器规格为         （选填规格的编号即可）
【实验结论】
通过上表中的数据．我们可以得出：                。

电源电压为3V，为了探究小灯泡在（0V～3V）不同电压下的电阻情况，某同学设计如图甲电路，当滑动变阻器滑片P从A端向B端滑动过程中，可探究小灯泡的灯丝电阻在不同电压条件下的阻值情况．

（1）按甲图设计思想在图乙中完成实物连线（要求只用两根导线）；
（2）实验中得到（U₁，I₁），（U₂，I₂）…（U_n，I_n）若干组数据，发现各组数据中U/I比值均不相同，其主要原因是：                             ．

在探究“电流与电压的关系”的实验中，实验器材有：电源（电压恒为9V）、滑动变阻器、开关、电流表、电压表、10Ω电阻、5Ω电阻各一个，导线若干．
（1）如图是小明连接的实物电路图，要用电压表测量R₁两端的电压，导线a、b、c中有一根连接错误，这根导线是 ．
（2）电路连接正确后，闭合开关，滑动变阻器滑片P从A端滑到B端过程中，电压表的示数   （选填“变大”或“变小”）．
（3）将变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，电压表示数变化范围是3～6V，记录的几组实验数据如表所示．
①分析表中数据可得：电阻一定时，通过电阻的电流与其两端的电压     ．
②根据表中数据计算可得，本实验所用的滑动变阻器电阻最大值为    Ω．

电阻R/Ω	10
电压U/V	3	4	5	6
电流I/A	0.3	0.4	0.5	0.6

．某班探究通过导体的电流与两端电压关系的实验中：

U/N	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
I/A	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50	0.56

 
（1）实验电路如图所示，某小组选用R为5Ω的电阻，规格为“20Ω  2A”的滑动变阻器，两节新干电池为电源进行实验。
①闭合开关前，将滑动变阻器滑片P向     （填“左”或“右”）移动，使其接入电路的阻值最大。
②记录相关数据如下表所示。
根据表中数据可以得到的结论是：当     一定时，导体中的电流与电压成     比。
（2）进行实验时，该小组发现：① 调节滑动变阻器无法使电压表的示数为0.5V，为使电压表示数为0.5V，可采取的办法是        。② 调节滑动变阻器无法使电压表的示数达到3.0V，你猜想可能原因是        （写出一种即可）。
（3）该小组在处理数据时发现：电压U与电流I的比值恰好等于电阻R的值。为进一步论证此发现，他们提出两种收集数据的方案，方案一：收集电阻值为5Ω的几个小组的数据；方案二：收集电阻值不同的几个小组的数据。你认为方案     更合理。

小华利用下列器材探究电流与电阻的关系。实验器材：电源（4.5V）、电流表、电压表、三个定值电阻（R₁=5Ω，R₂=15Ω，R₃=25Ω），滑动变阻器标有“30Ω  1A”字样。

（1）用笔画线代替导线完成图甲中的实物连接；
（2）连接电路时，开关处于   状态；闭合开关，小华发现电流表无示数，电压表有示数，原因可能是电阻R    （断路/短路）；
（3）实验中，小华控制R两端电压不变，示数如图乙所示，读数为   V；
（4）小华读出R₁接入电路的电流后，断开开关，将R₁换成R₃后，接下来她应该进行的操作是                。

(9分)小芳为了探究“电流与导体两端电压的关系”，连接了如图甲所示的电路（电源电压为3V恒定）。

（1）用笔画线将甲图中电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向A端滑动时，接入电路的电阻变小。
（2）闭合开关后，电流表无示数，电压表示数为3V，产生该现象的原因可能是__________________________。
（3）排除故障后闭合开关，移动滑片P,根据实验数据绘制了电阻R的I-U图象如图丙中a，分析图象中数据，电阻R的阻值为R=________Ω，可得结论:在____________一定时，通过导体的电流与导体___________。滑动变阻器除保护电路外，另一作用是__________________。
（4）小芳仅将实验中的电阻R拆下，换用一个额定电压为2.5V的小灯泡，继续实验。移动滑片P到某一点，电压表示数如图乙所示，此时小灯泡两端电压为_______V，实验得到L的I-U图象如丙中的图线b，则小灯泡的额定功率为________W。

在测量电阻R_x的实验中，连接了如图所示的电路，测量步骤如下：

（1）只闭合开关S₁，适当调节滑动变阻器R₀，读出电压表示数，测量出     两端的电压，记录为U₁。
（2）断开开关S₁，闭合开关S₂，调节          的阻值，使电压表示数达到U₁。
（3）读出电阻箱的阻值，记录为R₂，则R_x=           。

探究“一定电压下，电流与电阻的关系”。提供的实验器材有电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一个，开关一个，三个定值电阻（10Ω，15Ω，20Ω），滑动变阻器一个（40Ω，1A），导线若干。
（1）请根据图1电路图用笔画线将图2实物图连接完整。
       
（2）实验时，在a、b间先接入20Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P使电压表的示数为2V，记下相应电流值，再改接15Ω的电阻，此时滑片P应向  （选填“E”或“F”）端移动，移动滑动变阻器的目的是     。
（3）如表所示，根据分析，得到的结论是                    。

R/Ω	10	15	20
I/A	0.2	0.13	0.1

 
（4）闭合开关，电表均正常工作，但一段时间后，电流表示数为0，电压表示数接近电源电压，则出现故障的原因可能是            。