3、欧姆定律提优卷(一)

欧姆定律提优卷（一）

一、研究电流、电压和电阻三者的关系

1、探究电流与电压的关系

①器材：电源、导线、开关、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器。

②画电路图，连接时开关断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处

③根据电路图补充实物图，电流表：量程，正进负出，串联；电压表：量程，正进负出，并联；

滑动变阻器：一上一下原则。

④实验方法：控制变量法：控制定值电阻不变，改变定值电阻两端的电压．

⑤变阻器的作用：保护电路和改变定值电阻两端的电压．

⑥电路故障分析：短路、断路、滑动变阻器“同上”“同下”

⑦实验数据处理和分析

(1)根据数据计算定值电阻阻值：任取一组数据利用R＝U/I计算

(2)计算电压表示数：根据U＝IR计算

⑧根据实验数据绘制图像：会比较电阻大小（越靠近电压轴电阻越大）

⑨根据实验数据总结实验结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与导体两端的电压成正比．

⑩实验中不能用小灯泡代替定值电阻进行探究的原因：小灯泡灯丝的阻值随温度变化而变化。

⑪电表内阻对实验结论的影响

(1)电流表外接：考虑电压表有内阻，电流表的测量值偏大

(2)电流表内接：考虑电流表有内阻，电压表的测量值偏大

⑫实验评估和反思

(1)从控制变量法的要求角度评估：实验操作和结论是否保持电阻阻值不变

(2)从实验简便性角度评估：是否更方便进行多次测量

(3)从实验电路角度评估：得出“电阻一定时，电流随电压增大而减小”的结论，原因是将电压表并联在滑动变阻器两端

⑬实验改进：

(1)若电压表示数不能降低到某一数值：可通过减小电源电压、串联一个电阻或换用阻值更大的滑动变阻器等

(2)若滑动变阻器损坏：改变电源电压进行多次测量

一题练透一实验：

例1在“探究电流与电压的关系”实验中：

(1)请用笔画线代替导线，将甲图中电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大(连线时导线不允许交叉)；

(2)正确连接好电路后，闭合开关发现电压表示数为3V，电流表无示数，滑动滑片P两表示数均无变化，则故障原因是________________；

(3)小明排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如乙图所示，此时通过电阻的电流为______A.若要增大电阻两端的电压，应将滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动；

(4)实验中测得多组数据，绘制出电阻R的I－U图像如图丙所示，由图像可得电流与电压的关系是：________________________________________________本实验所用电阻的阻值为________Ω.

(5)另一组的同学利用同样的方法画出电流与电压的关系图像，发现两个图像的倾斜程度不一样，原因是__________________．

(6)实验中我们认为所用的电表电阻为零，若考虑到电压表的电阻对电路的影响，则在此实验中，每次测出的电流值比通过定值电阻的实际电流________(选填“偏大”或“偏小”)．

(7)小明在处理数据时发现：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：收集电阻为5Ω的几个小组的数据；方案二：收集电阻不同的几个小组的数据.你认为方案________合理，理由是________________________________________．

(8)小明想用小灯泡代替定值电阻进行实验，实验是否可以进行，________(选填“可以”或“不可以”)，理由是________________________________．

(9)同桌小丽进行实验时所选取的滑动变阻器规格与小明选用的不同，实验时发现无论如何移动滑片，都无法使电压表示数为0.5V，原因是______________________________，为了解决这个问题，可以采取的方法是__________________________________________________________．(写出一种即可)

(10)实验操作过程中，发现滑动变阻器损坏，且没有滑动变阻器进行替换，于是去掉损坏的滑动变阻器，添加一个变阻箱，设计的改进电路如图丁所示(电源仍为2节新干电池)．请你分析小明设计的改进电路能否完成本实验？________(选填“能”或“不能”)，若能完成，请写出实验方案，若不能，请说明原因：______________________

．

2、探究电流与电阻的关系

①器材：电源、导线、开关、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器。

②画电路图，连接时开关断开，滑动变阻器滑片移至阻值最大处

③根据电路图补充实物图，电流表：量程，正进负出，串联；电压表：量程，正进负出，并联；

滑动变阻器：一上一下原则。

④实验方法：控制变量法：保持定值电阻两端的电压不变，改变定值电阻的阻值．

⑤变阻器的作用：保护电路和控制定值电阻两端电压不变_．

⑥电路故障分析：短路、断路、滑动变阻器“同上”“同下”

⑦实验数据处理和分析：根据数据计算：根据U=IR计算

⑧根据实验数据总结实验结论：在电压一定的情况下，导体中的电流跟导

体的电阻成反比．

⑨更换电阻后滑片移动方向的判断：换大调大，换小调小

(1)更换大电阻(控制电阻两端电压不变，应将滑动变阻器滑片向阻值增大

的方向移动)

(2)更换小电阻(控制电阻两端电压不变，应将滑动变阻器滑片向阻值减小的方向移动)

⑩判断错误数据并解释：实验操作和结论是否保持定值电阻两端电压不变

⑪滑动变阻器规格的选取：电流、分压角度。

⑫更换阻值大的定值电阻后，电压表示数不能调节到所需要的值(电源电压过大或滑动变阻器的最大阻值过小)；更换阻值较小的定值电阻后，实验无法进行的原因(电流表所选的量程过小)

⑬电表内阻对实验结论的影响

(1)电流表外接：考虑电压表有内阻，电流表的测量值偏大

(2)电流表内接：考虑电流表有内阻，电压表的测量值偏大

⑭作出的I－R曲线无法直观判断定量关系的改进措施

一题练透一实验

例2：某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验．

(1)请将图甲连接完整，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大．

(2)闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于______端(选填“A”或“B”)．

(3)闭合开关后，同学们发现，无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电压表与电流表均有较大示数，且示数不发生变化，原因可能是滑动变阻器________(选填“断路”或“短路”)．

(4)排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙所示，为________A.

(5)接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向________(选填“A”或“B”)端移动滑片，直至电压表示数为________V时，读出电流表的示数．再更换20Ω定值电阻继续实验，实验数据记录在表格中．由实验数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成________．

(6)若实验小组在本实验中选用的滑动变阻器标有“20Ω1A”，则实验中可以使用的定值电阻阻值最大是____Ω.

(7)实验小组将收集到的数据进行处理，画出了I与R的关系曲线图，不能直观地判断I与R的定量关系，于是对图像中的坐标进行了巧妙变换，从而直观判断出了I与R的关系．你认为改进的方法是：___________________________．

实验次数123

R/Ω51020

I/A0.20.1