第4讲 电流与电压、电阻的关系（解析版）.docxVIP

第4讲电流与电压、电阻的关系 【题典演练】命题点一、电流与电压、电阻的关系 .如图1所示，是磊磊同学在探究“电流与电阻关系”实验中设计的电路图、数据收集以 及绘制的图像（图2）,对此提出了一下的见解，其中说法不正确的选项是（）10 10 020 L±J 20 10020L±J 10 020 L±J 20 R.Q 图1图2图3 A.该实验中滑动变阻器的作用既保护了电路又可以控制定值电阻两端的电压不变 B.实验中无论如何调节滑片始终达不到预定电压值的原因可能是滑动变阻器最大阻值 过小 C.由图3的数据可知I-R图像中的阴影局部面积为2V D.本实验需要控制定值电阻两端的电压不变，不需要再改变定值电阻两端电压屡次实 验 【解答】解：A、探究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，该实验中滑动变阻 器的作用除了保护电路外，还有控制电阻电压不变的作用；故A正确。 B、研究电流与电阻的关系时，要控制电压表示数不变，假设电源电压一定，根据串联电 路电压的规律，定值电阻与滑动变阻器分得的电压均为定值，根据分压原理，变阻器连 入电路中的电阻与定值电阻的比值为一定值，接入电路中的定值电阻越大，变阻器连入 电路中的电阻越大，实验中无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数到达实 验要求的值，可能由于滑动变阻器的最大阻值太小（或电源电压太高或电压表控制不变 的电压太高）；故B正确。 C、对图乙分析可知，第一列为电压值，第二列为电阻值，第三列为电流，故分析可得定 值电阻两端电压为2V,即阴影局部的面积为2V,故C正确。 D、在“探究电流与电阻的关系”时，需保持电压不变，改变电阻阻值，而滑动变阻器可 以保持电阻两端电压不变。屡次改变电阻，其目的是寻找电流与电阻变化的普遍规律， 防止偶然性；故D错误。 应选：D。 .利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V不变,分别将5Q、10Q、 15Q、20Q、25。的定值电阻R连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出 如图乙所示的图象，那么以下判断正确的选项是（） 电压，也是电源电压，即电源电压为U2；闭合开关Si,断开开关S2, Ro和Rx串联，电 压表测量Ro两端的电压，即Ro的电压为Ui； 由串联电路的电压特点可得，Rx两端的电压Ux=U2 - Ui, Rx的阻值表达式：Rx=牛=与L =用“Ro,故AB错误；I U1 U1 （2）根据电路图可知，闭合开关Si,断开开关S2, Ro和Rx串联，电压表测量Ro两端 的电压，通过Ro的电流I啜； 闭合开关Si和S2, Rx被短路，电路中只有Ro,电压表测量Ro两端的电压，也是电源电 压，此时通过Ro的电流I, =/； 因为Ui和U2不相等，所以实验过程中，通过Ro的电流并不相同，故C错误； （3）假设将开关S2与电压表互换位置，即电压表并联在Rx两端，开关S2和Ro并联，其 他不变，实验原理和原来的原理是一样的（都是利用了串联电路的特点和欧姆定律），所 以也能测量出Rx的阻值，故D正确。 应选：D。 .“伏安法”测电阻R的局部电路如下图，关于测得的电阻值大小和误差原因分析正确的 是（） 图5 R偏小，因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流大一点 R偏大，因为电流表测量值比通过电阻R的实际电流小一点 R偏大，因为电压表测量值比电阻两端的实际电压大一点 R偏小，因为电压表测量值比电阻两端的实际电压小一点 【解答】解：图中电压表与电阻并联，电压表测的电压是准确的； 通过电压表也有一定的电流，根据并联电路电流的规律，电流表示数大于通过灯的实际 电流，根据欧姆定律，R=p故R偏小，只有A正确，BCD错误。 应选：Ao.小明同学想探究“一段电路中的电流与电阻的关系”，设计了图甲所示的电路图。 （1）根据小明设计的甲图，请用笔画线将乙图实物图连接完整。 （2）小明将第一次实验得到的数据填入了下面的表格中，然后将E、F两点的电阻由10Q 更换为20Q,之后他调节变阻器滑片向 （填“A”或B”）移动，直到电压表示数 为 4 V为止。此时电流表示数如图丙所示，示数为 0.2 Ao实验序号电压/V电阻/Q电流/A 4100.420 （3）假设实验中电压表损坏，但是已有一个阻值为R。的定值电阻，小明利用以上器 材想测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如图丁所示（电源电压未知且恒定），请根据以 下实验步骤完成实验： ①闭合开关Si,断开开关S2,记录电流表示数11；②同时闭合开关Si、S2,记录电流表示数12； ③那么待测电阻的表达式为Rx=-z-Ro （用量和测量量符号表示）T 【解答】解：（1）变阻器按一下一上接入电路中，由表中电压大小，电压表选用小量程与 电阻并联，如下所示： (2)研究电流与电阻的关系实验中，要中应控制电阻两端的电压不变；根据串联分压