《2024年智学酷提优精练九年级物理全一册人教版广东专版》

4.（开放性试题）如图所示，小明在探究“电流与电阻的关系”实验中，所选定值电阻R的阻值分别为5 Ω、10 Ω和20 Ω，并按下列步骤进行实验：

(1)将5 Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3 V，记下电流表示数，断开开关S；
(2)用10 Ω的电阻替换5 Ω的电阻接入电路，闭合开关S，调节滑动变阻器，________，记下电流表的示数，断开开关S；
(3)用20 Ω的电阻替换10 Ω的电阻接入电路，闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电压表的示数大于3 V，实验无法进行下去。请写出一种解决问题的方法：________________。

答案：
(2)使电压表的示数为3V
(3)更换最大阻值更大的滑动变阻器

5.某同学按如图所示的电路探究通过导体的电流跟导体电阻的关系。电源电压保持不变，他不断改变电阻箱R1（符号用 表示）的阻值，测得相应的电流如下表。分析表中数据可知：电流跟电阻________，这与其他同学的结论不一样，其原因是________________________。

答案： 不成反比　没有控制电阻箱R₁两端的电压不变
　解析:探究通过导体的电流跟导体电阻的关系时，应采用控制变量法，改变电阻后，要保持电阻箱两端的电压不变，记下相应的电流值，找出电流与电阻的关系;分析数据可得:0.40A×2Ω≠0.32A×4Ω≠0.25A×8Ω,每次电流与电阻的乘积都不相等，这说明电流跟电阻不成反比;原因是在改变电阻箱R₁ 接入电路的阻值后,没有控制电阻箱R₁两端的电压不变，即实验中没有控制变量。
　技法点拨
　探究电流跟电阻的关系时，需控制电压不变;处理数据时，应看电流和电阻的乘积是否不变。

6.（易错题）如图所示，在探究“电流与电压的关系”时，由于电压表电阻的存在，因此电流表所测的电流________（选填“是”或“不是”）通过定值电阻的电流；电流表也有电阻，但电压表所测的电压________（选填“是”或“不是”）定值电阻两端的电压；两电表电阻的存在________（选填“影响”或“不影响”）实验结论的得出。

答案： 不是　是　不影响
　解析:由于电压表电阻的存在，因此电流表所测的电流为干路电流，要大于通过定值电阻的电流;虽然电流表存在电阻，但电压表所测的电压仍为定值电阻两端的电压;两电表虽然存在电阻，但不影响实验结论的得出。
　易错提醒
　注意:电流表测量的是电压表和定值电阻并联后的干路电流。

7.小明利用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验数据绘出了I - $\frac{1}{R}$图像如图乙。由图像可知，导体两端的电压为________V；当电流为0.2 A时，导体的电阻为________Ω。
    

答案： 2　10
　解析:由图像可知，I与$\frac{1}{R}$成正比，$\frac{I}{\frac{1}{R}}=\frac{0.5A}{0.25Ω^{-1}}=\frac{0.4A}{0.2Ω^{-1}}=\frac{0.2A}{0.1Ω^{-1}}=\frac{0.1A}{0.05Ω^{-1}} = 2V$，即导体两端的电压为2V;由图像可知，当电流为0.2A时，$\frac{1}{R}=0.1Ω^{-1}$，因此导体的电阻R = 10Ω。