北京师范大学常州附属中学物理欧姆定律单元达标训练题(Word版含答案)

由天下分享时间：2024/10/20 13:38:42 加入收藏我要投稿点赞

北京师范大学常州附属中学物理欧姆定律单元达标训练题（Word版含答案）

一、初三物理欧姆定律易错压轴题（难）

1．小明同学在探究电流与电阻的关系实验时，选择的实验器材有：电源（电压恒为6V），电流表（0~0.6A）?电压表各一个，开关一个，四个定值电阻（5Ω?10Ω?15Ω?20Ω），滑动变阻器“30Ω 1A”，导线若干。

(1)请根据图甲所示的电路图，用笔画出导线完成图乙的电路连接；（__________）

(2)同学们先将5Ω的电阻接入电路R所在位置，闭合开关移动滑片，使电压表的示数为2.5V，记录此时电压表?电流表的示数；接下来断开开关，用10Ω的电阻替换5Ω电阻，_____，将对应的电压表、电流表的示数记入表格。实验中，定值电阻两端的控制电压值的合理范围是______；

(3)小聪同学认为小明的实验操作太麻烦，决定将滑动变阻器和电压表去掉，用两节新的干电池做电源。电路简化为如图丙所示，进行实验，实验中在A?B之间接入阻值不同的定值电阻，在实验器材完好，操作过程无误的情況下，获得的实验数据如表格所示。小聪分析数据发现无法得出相应的实验结论。请你通过分析数据及实验器材，说明小聪无法得出实验结论的原因_____。实验次数电阻R/Ω 电流I/A 1 2 3 20 0.14 5 10 0.5 0.26

【答案】调节滑动变阻器的滑片P使

其处于最大阻值处，再闭合开关，移动滑片P使其电压表的示数还是2.5V

2.4V?UR?3V 见解析

【解析】【分析】【详解】

(1)[1]从图甲可以看到，变阻器与电阻R串联接在电路中，电压表测的是电阻R两端的电压，在图乙中，电源的正极与滑动变阻器的左下端相连，滑动变阻器的电阻最大是30Ω，而四个定值电阻中最大的电阻是20Ω，所以定值电阻中的电压不会超过3V，电压表的量程选择0~3V即可，电压表的3V接线柱与定值电阻的右端相连；根据上述连接实物图，如下图所示。

(2)[2]探究电流与电阻的关系，就要保持电阻两端的电压不变，所以接下来断开开关，用10Ω的电阻替换5Ω电阻，调节滑动变阻器的滑片P使其处于最大阻值处，再闭合开关，

移动滑片P使其电压表的示数还是2.5V，再将对应的电压表、电流表的示数记入表格。 [3]由题意可知，设电阻R两端的电压是UR，电路中的电流是I，根据欧姆定律可得

I?UR，滑动变阻器两端的电压是 RU滑?6V-UR

滑动变阻器接入电路的阻值大小是

R滑?因为R滑?30Ω，即

U滑6V-UR?6V-UR??R?? UIURRR?6V-UR??R?30ΩUR化简可得

UR?当电阻R?5Ω，可得到UR?6V?R

R?30Ω6V；当电阻R?10Ω，可得到UR?1.5V；当电阻7R?15Ω，可得到UR?2V；当电阻R?20Ω，可得到UR?2.4V；由于电压表的量程

是0~3V，所以UR?3V；综上所述，实验中，定值电阻两端的控制电压值的合理范围是

2.4V?UR?3V

(3)[4]从表中数据可以看到，三次实验，电流与电阻的乘积是不相同的，即电阻两端的电压是不相同的，这是因为电流表也有内阻，当电阻R阻值变大时，根据串联电路的分压原理可知，电流表的内阻不变，电阻R两端的电压也在变大，而探究电流与电阻的关系实验，要求电压不变，所以无法得出相应的实验结论。

2．在复习电学知识时，小明在实验室做了“测量小灯泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。实验中，所用的电源电压为6V，小灯泡点的额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。