4.2 欧姆定律实验（无答案）-江苏省镇江市属学校2020届九年级物理一轮复习讲义.doc

4.2 欧姆定律实验【复习目标】1理解探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验方案和操作过程；2会分析并解决实验过程中出现的操作等方面问题；3会分析实验数据归纳实验结论，并能进行实验误差分析【复习点】一、探究通过导体的电流与导体两端电压的关系例1：在探究电流与电压的关系时，某同学设计的电路经历了从图1到图3的改进过程，请分析：（1）图2电路的改进优于图1电路的理由是：图3电路的改进优于图2电路的理由是：（2）实验操作过程中，丙同学发现滑动变阻器损坏，经过思考后他利用图2电路也完成了多次实验，该同学的做法可能为例2：小华用如图a所示电路探究电流与电压的关系（1）连接电路后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，其原因可能是（2）故障排除后，向左移动滑动变阻器滑片P，电压表示数会(选填“变大”、“不变”或“变小”)（3）当电流表示数为0.5A时，电压表示数如图b所示，其值为V图b图cU/VI/A0.10.20.30.50.40.63.01.02.00.52.51.5图a00051015123V315（4）补齐表中的数据，根据表中的数据，在图c中画出I与U关系的图像序号电压U/V0.51.01.61.93.0电流I/A0.10.20.30.40.50.6思考：（1）I与U关系的图像的倾斜程度反映了，且越倾斜， （2）当调节滑动变阻器使其接入阻值变大时，电压表的变化规律？ （3）滑动变阻器在此实验中的主要作用：变式训练1：小明利用如图实验装置探究“电流跟电压的关系”，电源电压恒为3V，电阻R阻值为5，滑动变阻器标有“20，1A”字样（1）在图中有一根导线连接错误，请在图中把接错的一根导线打上“”，再画线把它改到正确的位置上；（2）小明利用完好的实验器材按图正确连接电路当他刚连完最后一根导线时，就发现两电表指针立即发生偏转，请指出他实验操作中的错误：实验次数12345电压U/V0.51.01.52.02.5电流I/A0.10.20.30.40.5（3）解决问题后，闭合开关，调节滑动变阻器，小明得到如表的五组数据：获得第3组实验数据后，要想得到第4组数据，应将滑片P向端移动；分析论证时，同组小丽通过计算，认为表中有一组数据可能是错误的错误数据是第组，原因是：二、探究通过导体的电流与导体电阻的关系例3：小张为了研究“当电阻R两端的电压不变时，通过R的电流与其电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路，并选用了若干只不同阻值的定值电阻.（1）请按图甲所示的电路，用笔画线代替导线，把图乙中的实物连接图补充完整；（2）闭合开关后，发现电压表示数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，但无论怎样移动变阻器的滑片，两表示数均不变原因是：；VARR甲乙电流/A电阻/0.40.30.20.105101520丙（3）排除故障后，重新做实验每次更换不同的定值电阻R后，都应移动变阻器的滑片，使的示数不变（选填“电压表”或“电流表”）他记下了4次实验的电阻值和对应的电流值，描绘成图丙；（4）由图丙可知，定值电阻R两端的电压是V；（5）由图丙可知，当定值电阻R两端的电压不变时，通过R的电流与其电阻成关系 思考：滑动变阻器在此实验中的主要作用：例4：在探究电流与电阻关系的实验中，电源电压为15V且保持不变，滑动变阻器上标有“203A” 字样，实验中所用的四个定值电阻的阻值分别为5、10、15、20.+-ab（1）用笔画线代替导线将如图所示的电路连接完整（2）小明在a、b间接入5的电阻时，调节滑动变阻器的滑片，读出电流表的时数为1.0A断开开关，保持滑片的位置不变，用10的电阻替换5的电阻，闭合开关，要得到正确的实验结论，应将滑片向端移动，读数时电流表示数为A（3）断开开关，再用15的电阻替换10的电阻继续实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验，为了使这四个电阻都能为实验所用，应控制a、b间电压不低于V思考：（1）在步骤（3）中，为何怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验？试通过计算说明（提示：实验中，滑动变阻器的阻值至少多大？） （2）为完成步骤（3）的实验，可通过控制a、b间的电压来实验，若即不改变此电压，仍用提供的变阻器，能否通过改变其它器材来实现本实验(提供的四个电阻全部采用)？变式训练2：在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小强选用了4、8、10、20四个定值电阻，“20，1A”的滑动变阻器，电源电压恒为3V（1）请按图甲所示的电路图，将实物图乙连接完整（2）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，当选用4的电阻时，电流表示数如图丙所示，记为A；以后每更换一个阻值更大的电阻后，闭合开关，眼睛观察表示数，同时将滑动变阻器的滑片在前一次实验的基础上向端移动，使电压表的示数为V，同时记下对应的电流值（3）小强想要再多测量组数据，于是找来了40和50的两个定值电阻，分别进行了第4次和第5次实验，他发现第次实验无法进行下去，原因是为完成这次实验，同学们提出了下列解决方案，其中正确的是A换成电压为6V的电源B可将定值电阻两端的电压重新设定为1.5VC更换最大阻值大于或等于25的滑动变阻器（4）根据实验数据，小强做出了如图丁所示的IR图像，由于此图线为曲线，小强认为对图像中的坐标进行了巧妙变换可得出更加直观的I与R的关系你认为小强的改进方法是：