【任务型学习设计】浙教版科学八上 4.6 电流与电压、电阻的关系(2)(学案+作业)

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【任务型学习设计】浙教版科学八上 4.6 电流与电压、电阻的关系(2)(学案+作业)

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八年级上册科学 第4章 电路探秘
第6节 电流与电压、电阻的关系(2) 预学案
参考答案及解析
一、预学任务
【复习】欧姆定律的内容及公式
1.1827年德国物理学家欧姆通过研究得出电流与电压、电阻的关系。
2.内容:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
3.公式:I=U/R
【理解】欧姆定律的变形公式
(1)表示某段导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体电流的比值,但导体电阻的大小取决于导体本身,与U、I无关。所以不能理解为R与U成正比,与I成反比。
(2)不能说电压与电流成正比。理由是电压是形成电流的原因,电压促使电荷定向移动形成电流,电流随电压变化而变化。电压是因,电流是果,因果关系不能颠倒。
【应用】运用欧姆定律应注意:①统一性;②同一性; ③同时性。
二、随堂任务
(一)应用欧姆定律公式及其变式公式进行计算
1.已知电压、电阻求电流
【例1】一只灯泡两端电压为220伏时正常工作,此时灯丝电阻是484欧。求灯泡正常工作状态下通过灯丝的电流。
解:已知灯丝电阻R=484欧,灯丝两端的电压U=220伏,
所以
答:通过灯丝的电流是0.45A。
2.已知电阻、电流求电压
【例2】一个家用电热水器工作时电热丝的电阻是44欧,通过的电流是5安,求电热水器两端的电压。
解:已知R=44欧,I=5安,
根据欧姆定律可得:
答:电热水器两端的电压是220V。
3.已知电压、电流求电阻
【例3】一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后接在电源上,用电压表测得定值电阻两端的电压是3伏,又用电流表测得通过定值电阻的电流是0.3安,求这个定值电阻的阻值。
解:已知U=3伏,I=0.3安,
根据欧姆定律可得:
答:这个定值电阻的阻值是10Ω。
【小结】用欧姆定律进行计算的一般步骤:
1.列出已知量和待求量,画出简单的电路图并标记 ;
2.选择适当的公式;
3. 代入已知量进行计算, 得出结果 ;
4.简明地写出答案 。
(二)图像类
【例4】下图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图像是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【解答】电阻一定时,电流与电压成正比,当导体两端电压为0时,电流不为0,所以该图象为过原点的一条直线。
【例5】如图是电阻甲和乙的I—U图像,小明对图象信息做出的判断,正确的是( )
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻值为10Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的电压为2V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
【答案】C
【解析】
A.由图像可知,当甲两端的电压为0.5V时,通过它的电流为0.1A,故A错误;
B.由图像可知,当乙两端电压为2.5V时,通过的电流为0.5A,此时乙的阻值R=U/I=2.5V/0.5A=5Ω,故B错误;
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则通过两电阻的电流均为0.3A,由图像可知此时U甲=1.5V、U乙=0.5V,
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,它们两端的电压U=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2V,故C正确;
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们两端的电压均为1V,由图像可知此时I甲=0.2A、I乙=0.4A,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流I=I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A,故D错误。
故选C。
【随堂练习】
1.根据欧姆定律公式I,可变形得到公式R,下列说法正确的是(  )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
【解答】ABD、利用R可以计算导体的电阻,但电阻是导体本身阻碍电流的性质,与通过它的电流、它两端的电压无关,不能说成导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比、导体电阻的大小跟导体中的电流成反比,故AB错误、D正确;C、当导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零,故C错误。故选:D。
2.如图所示,把长短相同、粗细不同的两根镍铬合金丝串联接入电路,则电路中(  )
A.粗合金丝的电阻大于细合金丝的电阻
B.通过粗合金丝的电流等于通过细合金丝的电流
C.通过粗合金丝的电流小于通过细合金丝的电流
D.粗合金丝两端的电压大于细合金丝两端的电压
【解答】
A、由题知,两根合金丝的材料和长度都相同,根据影响电阻大小的因素可知,粗合金丝的电阻小于细合金丝的电阻,故A错误;
BC、由图可知这两根合金丝是串联的,因串联电路各处的电流都相等,所以通过粗合金丝的电流等于通
过细合金丝的电流,故B正确,C错误;
D、在串联电路中电流相等,根据U=IR可知,电阻小的导体分得的电压小,所以粗合金丝两端的电压小于细合金丝两端的电压,故D错误。
故选:B。
3. 如图是R1、R2两电阻的U﹣I图像。将R1、R2并联后接入电路,结合图中信息可知(  )
A.R1的阻值比R2的阻值大
B.通过R1、R2的电流相等
C.R1两端的电压比R2两端的电压小
D.R1的阻值为5Ω
【解答】R1、R2并联后接入电路,并联电路各支路两端电压相等,由图可知电压相等时,通过R1的电流较大,根据欧姆定律R可知R2>R1,R1的阻值为R1,故D正确,ABC错误。
故选:D。
4.一电阻两端的电压为6 V,通过的电流为1 A;若将它接在另一电路中,通过的电流变为0.5 A,则电阻两端的电压为(  )
A.6 V B.3 V C.9 V D.12 V
【答案】B
【解答】根据可知,当电阻不变时,电压与电流成正比,即:;;
解得:U'=3V。
【探究实践】
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八年级上册科学 第4章 电路探秘
第6节 电流与电压、电阻的关系(2) 预学案
一、预学任务
【复习】欧姆定律的内容及公式
1.1827年德国物理学家欧姆通过研究得出 的关系。
2.内容:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成 ,跟这段导体的电阻成 。
3.公式:
【理解】欧姆定律的变形公式
(1)表示某段导体的电阻等于 ,但导体电阻的大小取决于导体本身,与U、I无关。所以不能理解为R与U成 ,与I成 。
(2)不能说电压与电流成正比。理由是
【应用】运用欧姆定律应注意:① ;② ; ③ 。
二、随堂任务
(一)应用欧姆定律公式及其变式公式进行计算
1.已知电压、电阻求电流
【例1】一只灯泡两端电压为220伏时正常工作,此时灯丝电阻是484欧。求灯泡正常工作状态下通过灯丝的电流。
2.已知电阻、电流求电压
【例2】一个家用电热水器工作时电热丝的电阻是44欧,通过的电流是5安,求电热水器两端的电压。
3.已知电压、电流求电阻
【例3】一个定值电阻与一个滑动变阻器串联后接在电源上,用电压表测得定值电阻两端的电压是3伏,又用电流表测得通过定值电阻的电流是0.3安,求这个定值电阻的阻值。
【小结】用欧姆定律进行计算的一般步骤:
1.列出 和 ,画出简单的电路图并标记 ;
2.选择适当的 ;
3. 代入 进行计算, 得出结果 ;
4.简明地写出答案 。
(二)图像类
【例4】下图中,能正确描述电阻一定时,电流随电压变化的图像是(  )
A. B. C. D.
【例5】如图是电阻甲和乙的I—U图像,小明对图象信息做出的判断,正确的是( )
A.当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻值为10Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的电压为2V
D.将甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
【随堂练习】
1.根据欧姆定律公式I,可变形得到公式R,下列说法正确的是(  )
A.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比
B.导体电阻的大小跟导体中的电流成反比
C.当导体两端的电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压和通过导体的电流无关
2.如图所示,把长短相同、粗细不同的两根镍铬合金丝串联接入电路,则电路中(  )
A.粗合金丝的电阻大于细合金丝的电阻
B.通过粗合金丝的电流等于通过细合金丝的电流
C.通过粗合金丝的电流小于通过细合金丝的电流
D.粗合金丝两端的电压大于细合金丝两端的电压
3. 如图是R1、R2两电阻的U﹣I图像。将R1、R2并联后接入电路,结合图中信息可知(  )
A.R1的阻值比R2的阻值大
B.通过R1、R2的电流相等
C.R1两端的电压比R2两端的电压小
D.R1的阻值为5Ω
4.一电阻两端的电压为6 V,通过的电流为1 A;若将它接在另一电路中,通过的电流变为0.5 A,则电阻两端的电压为(  )
A.6 V B.3 V C.9 V D.12 V
【探究实践】
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八年级上册科学 第4章 电路探秘
第6节 电流与电压、电阻的关系(2)同步作业
参考答案及解析
一、基础性作业:
1.一电阻两端的电压为6 V,通过的电流为1 A;若将它接在另一电路中,通过的电流变为0.5 A,则电阻两端的电压为(  )
A.6 V B.3 V C.9 V D.12 V
【答案】B
【解答】根据可知,当电阻不变时,电压与电流成正比,即:; ;
解得:U'=3V。
2.从欧姆定律可导出R= ,下列说法正确的是(  )
A.当电压为0时,电阻为0 B.当电流增大2倍时,电阻减小2倍
C.当电压增大2倍时,电阻增大2倍 D.不管电压或电流如何变化,电阻不变
【答案】D
【解答】电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,所以,当电压为0时、电流增大2倍时或电压增大2倍时,电阻的阻值不变,故ABC错误,D正确。故答案为:D。
3.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法中正确的是(  )
A.在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比
B.在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C.在电流一定时,导体的电阻跟导体两端的电压成正比
D.在电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比
【答案】B
【解答】根据U=IR可知,当电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比,故A错误;
根据U=IR可知,当电阻一定时,通过导体的电流与两端的电压成正比,故B正确、D错误;
根据U=IR可知,当电流一定时,导体两端的电压与导体的电阻成正比,故C错误。
故选B。
4.小明在医院看到一种输液警报器(如图甲),当管内药液流完时,电铃发声,报警器内部有一可变电阻,当输液管内有液体时,电阻大,无液体时,电阻小,电路如图乙所示,则当闭合开关报警器工作时,分析正确的是(  )
A.输完药液时,电流表示数变小
B.输完药液时,电压表示数变小
C.输完药液时,电铃响的原因是其两端电压变大,电铃正常工作
D.未输完药液时,电铃不响是因为没有电流通过
【答案】C
【解析】由题意可知,当输液管内有液体时,电阻大,根据欧姆定律,电流较小。由于电铃的发声需要一定的电流,因此在这种情况下,电铃不会发声。当输液管内无液体时,电阻小,根据欧姆定律,电流较大。由于电铃的发声需要一定的电流,因此在这种情况下,电铃会发声。由题意知,当输完药液时,警报器内的电阻较小,未输完药液时,警报器内的电阻较大;由图知可变电阻与电铃串联;
A.由题意可知当输完药液时,警报器内的电阻小,根据欧姆定律可知电路中的电流较大,从而电流表的示数变大,故A不对;
B.由题意可知,输完药液时,电路中的电阻变小,电铃阻值不变,根据串联分压,所以电铃分得的电压变大,即电压表的示数变大,故B不对;
C.输完药液时,电铃两端的电压变大,通过电铃的电流变大,所以电铃发声正常工作,故C正确;
D.未输完药液时,电铃不响,并不是因为没有电流,而是因为电流较小,故D不对。
故选C。
5.如图所示,在探究电流与电压关系的实验中,电源电压恒定,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片向左移动的过程中,电压表示数   ,电流表示数   。(两空均选填“变大”或“变小”)
【答案】变大;变大
【解析】(1)串联电路,当滑片P向左移动时,接入的电阻变小,总电阻变小,由,电流变大;
(2)据可知,定值电阻不变,电流变大,则电压变大,示数变大。
6.如图所示的电路中,电阻的阻值为,电阻的阻值为,闭合开关S,电流表A1的示数为。求:(1)电源电压;(2)电流表A的示数。
【答案】
(1)I1=0.6A,A测干路电流,并联电路总电压与各支路电压相等U=U2=U1=I1R1=0.2A×30Ω=6V
(2)电流表A的示数
答:(1)电源电压为6V;(2)电流表A的示数为0.3A
7.如图所示是电子秤的工作原理示意图,闭合开关,当滑动变阻器滑片P向下移动时,电路中电流   (选填“变大”“变小”或“不变”)。往电子秤的托盘上放一个物块时,电压表的示数将    。把该电子秤拿到月球上称量物块的质量时,跟在地球上称量同一个物块的质量相比较,电子秤的示数将   (以上各空均填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】不变;变大;变小
【解析】
(1)由图可知,定值电阻R0和滑阻变阻器R串联,电压表测量变阻器滑片P上部电阻两端的电压。由于电压表内阻很大,相当于断路,所以滑片向下移动时,R接入电路的阻值最大,且不变,则电路的总电阻不变,根据欧姆定律可知电路中的电流不变;
(2)往电子秤的托盘上放一个物块时,变阻器的滑片向下移动,滑片P上部电阻变大,根据U=IR可知,滑片P上部电阻两端的电压变大,即电压表示数的变大;
(3)该电子秤拿到月球上称量物块的质量时,由于物体受到月球的引力小于它在地球上受到的重力,则物块对托盘的压力会变小,滑片向下移动的距离变小,则电压表的示数变小,即电子秤的示数变小。
故答案为:不变;变大;变小。
8.如图所示,电源电压保持不变,定值电阻,,电压表示数为1V;若将电压表换成电流表,闭合开关,则电流表示数为   A。
【答案】0.15
【解析】由图示,电压表测量R1两端的电压,示数为1V,即R1两端电压为1V,根据串联分压可知,计算R2两端电压:则电源电压为
若将电压表换成电流表,则R1短路,电路为R2的简单电路,计算电流为,电流表示数为0.15A。故答案为:0.15
9.有一个导体铸件接在电路中通过如图所示电流,该铸件粗细两段的长度和材料均相同,则此时(  )
A.细段中的电流大 B.细段中的电流小
C.细段两端电压大 D.细段两端电压小
【解答】
AB、两导体铸件串联在电路中,由串联电路的电流特点可知,通过两电阻丝的电流相等,故AB错误;
CD、两根材料相同、长度相同、粗细不同的导体铸件,细导体铸件的电阻大,且通过的电流大小相等,由U=IR可知,细电阻丝两端的电压大,故D错误,C正确。故选:C。
10.如图甲,当开关S从2转到1时,根据电流表和电压表对应的示数,U﹣I坐标系中描绘了相对应的点,如图乙,有关判断正确的是(  )
A.电源电压为8V B.R2的阻值为10Ω
C.R1的阻值为20Ω D.S接2时通过R2的电流为0.2A
【解答】
(1)由电路图可知,当S接1时,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,电源的电压U=6V,故A错误;
(2)当S接2时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测串联电路的电流;
由图乙可知U1=2V,电路中的电流I=0.2A,故D正确;
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的电压:U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V,
由欧姆定律可得电阻R1和R2的阻值:
R110Ω,R220Ω,故B、C错误。
故选:D。
11.在一段电阻不变的导体两端加20V电压时,通过的电流为1A;现在把该导体两端的电压变为8V,则此时通过该导体的电流和它的电阻为(  )
A.0.4A 20Ω B.1A 20Ω C.0.4A 10Ω D.1A 10Ω
【解答】这段电阻加20V电压时,电阻为:R20Ω,
当所加电压变化时,电阻不变,仍是20Ω。
电压是8V时,电流为:I0.4A。
故选:A。
12.如图所示电路中定值电阻R1=5Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。当滑片在a端时,电流表示数为0.6A,滑片在b端时电压表示数为2V.求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
【解答】
(1)当滑片在a端时,滑动变阻器被短路,电阻R1两端的电压U=I1R1=0.6A×5Ω=3V;所以电源电压也为3V;
(2)电阻R1两端的电压U1=U﹣U2=3V﹣2V=1V;电路电流I0.2A;
滑动变阻器R2的最大阻值R210Ω;
二、拓展性作业:
13.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,各元件正常工作,移动滑动变阻器的滑片P时,电流表A的示 数变小,则下列说法正确的是(  )
A.滑动变阻器滑片P向左移动
B.电流表示数不变
C.电压表V示数不变
D.电压表V与电流表A的示数之比变小
【答案】C
【解析】
AB.并联电路互不影响,移动滑片P时,定值电阻的电流不变,电流表A的示数变小,通过变阻器的电流变小,故变阻器连入的电阻变大,滑片向右移动,故AB错误;
C.电压表测量电源电压,电源电压不变,故C正确;
D.电压不变,电流变小,则示数之比变大,故D错误。
故选C。
14.如图,电源电压保持不变,闭合开关S后,在滑动变阻器R的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表A的示数不变 B.电压表V的示数变大
C.灯L两端电压变小 D.电路的总电阻变大
【答案】D
【解析】
AB.根据电路图,灯泡L和滑动变阻器R并联,电流表测量干路电流,闭合开关S后,在滑动变阻器R的滑片P向右移动,电阻变大,电流减小,电流表示数变小,电压表测量电源电压,电源电压保持不变,电压表V的示数不变,故AB错误;
C.灯泡L和滑动变阻器R并联,并联电路中,各支路互不影响,灯L两端电压不变,故C错误;
D.干路电路变小,电源电压不变,根据,电路的总电阻变大。故D正确。
故选D。
15.电阻R1与R2的图象如图所示。当R2两端的电压为1V时,R2的阻值是   ;若将它们并联接到电压为4V的电源上,则干路的电流是   A。
【答案】10;1.05
【解析】电阻的电流与电压关系的图象是一条过原点的曲线,所以通过它的电流跟它两端所加电压不成正比。当时,通过它的电流,由欧姆定律可得R2的阻值;电阻的电流与电压关系的图象是一条过原点的直线,所以通过它的电流跟它两端所加电压成正比,即为定值电阻;当时,通过它的电流,由欧姆定律可得R1的阻值,将它们并联连接到两端电压为4V的电路中时,由图象中可知电流为,通过的电流,并联电路干路电流等于各支路电流之和,则通过干路的电流
16.为了探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系,小科设计了图甲所示的电路。电源电恒为6V,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。
(1)如图乙是小科同学连接的电路,请你在只改变一根导线连接的情况下,使电路能正确完成测量任务(用“×”标出改动之处,画出改接导线)。
(2)正确连接后,小科继续实验,将有关实验数据标记在图丙上。分析图丙可知:
①由图像可以得出结论:   。
②他所选择的滑动变阻器的规格可能是    (填字母)。
A.10Ω 2Α B.25Ω 2Α C.50Ω0.5A
(3)保持现有元件不变,若要完成“探究电流与导体电阻的关系”的实验,需要增加的实验器材是
   。
【答案】(1)见解答图;(2)①电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比;②B;(3)几个阻值不同的定值电阻。
【解答】解:(1)原电路图中,电流表和滑动变阻器串联后与定值电阻并联,电压表串联在电路中是错误的,在探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,如下图所示:

(2)①根据图丙中的点画出图像,如下图所示:

由图可知,图线为一条过原点的斜线,故可得出结论:电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比;
②由图丙可知,当定值电阻两端电压为1V时,通过定值电阻的电流为0.2A,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑=U﹣U1=6V﹣1V=5V,
根据串联电路电流特点结合欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的阻值为:
R滑===25Ω>10Ω,
由图丙可知,电路中最大电流为1A,因此他所选择的滑动变阻器的规格可能是“25Ω 2Α”,故选:B;
(3)在“探究电流与导体电阻的关系”的实验中,需更换不同阻值的定值电阻,故保持现有元件不变,若要完成“探究电流与导体电阻的关系”的实验,需要增加的实验器材是:几个阻值不同的定值电阻。
故答案为:(1)见解答图;(2)①电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比;②B;(3)几个阻值不同的定值电阻。
17.在探究”电压一定时,电流跟电阻关系”的实验中,小乐设计的电路如图所示。其中电源电压恒为5V,滑动变阻器的规格为”50Ω1A”。以下是小乐的一些操作步骤:
①将阻值为5Ω的电阻R1接入电路,将滑动变阻器置于阻值最大处,闭合开关,发现电流表有示数,电压表没有示数。检查电路后排除故障,调节滑动变阻器,当电压表示数为2.0V时,读出电流表示数并记录;
②断开开关,拆下电阻R1,接上阻值为10Ω的电阻R2,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至合适位置,读出电流表示数并记录;
③断开开关,拆下R2,接上阻值为20Ω的电阻R3,移动滑动变阻器的滑片至合适位置,读出电流表示数并记录。
通过实验,小乐得到如下表数据:
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
(1)请在答题卡中将小乐的电路连接补充完整。
(2)出现步骤①中故障的原因可能是______。
A.电流表坏了 B.滑动变阻器矩路
C.定值电阻接触不良 D.定值电阻短路
(3)由表中数据可得出的结论是:   。
(4)小乐在②和③两次操作中都没有将变阻器的滑片重新调到阻值最大处再闭合开关,结果两个电表都没有超过量程。通过计算可知两次闭合开关后,电压表示数均为   。(答案保留一位小数)
【答案】(1)
(2)D
(3)当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(4)2.9V
【解答】(1)电压表要与被测电路并联。
(2)闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路。电压表没有示数,说明电压表并联的电路短路或电 压表短路或电压表断路,即故障的原因可能是定值电阻短路,故选:D;由表中数据可知,电流与电阻的乘积:IR=0.4Ax5=0.2Ax10=0.1Ax20=2V,故可得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(4)由(3)可知,定值电阻两端电压保持2V不变;在第①次操作中,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑1=U-Uv=5V-2V=3V,滑动变阻器接入电路的阻值为:
在第②次操作中,将10Ω电阻接入电路,没有调节滑动变阻器,根据串联分压原理可知,
,,U2=2.9V。
调节滑动变阻器,使10Ω电阻两端电压为2V,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为
U滑2=U-Uv =5V-2V=3V,滑动变阻器接入电路的阻值为:
同理可得,在第③次操作中,U3=2.9V,通过计算可知两次闭合开关后,电压表的示数均为2.9V。
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八年级上册科学 第4章 电路探秘
第6节 电流与电压、电阻的关系(2)同步作业
一、基础性作业:
1.一电阻两端的电压为6 V,通过的电流为1 A;若将它接在另一电路中,通过的电流变为0.5 A,则电阻两端的电压为(  )
A.6 V B.3 V C.9 V D.12 V
2.从欧姆定律可导出R= ,下列说法正确的是(  )
A.当电压为0时,电阻为0 B.当电流增大2倍时,电阻减小2倍
C.当电压增大2倍时,电阻增大2倍 D.不管电压或电流如何变化,电阻不变
3.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法中正确的是(  )
A.在电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比
B.在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比
C.在电流一定时,导体的电阻跟导体两端的电压成正比
D.在电阻一定时,导体两端的电压跟通过导体的电流成正比
4.小明在医院看到一种输液警报器(如图甲),当管内药液流完时,电铃发声,报警器内部有一可变电阻,当输液管内有液体时,电阻大,无液体时,电阻小,电路如图乙所示,则当闭合开关报警器工作时,分析正确的是(  )
A.输完药液时,电流表示数变小
B.输完药液时,电压表示数变小
C.输完药液时,电铃响的原因是其两端电压变大,电铃正常工作
D.未输完药液时,电铃不响是因为没有电流通过
5.如图所示,在探究电流与电压关系的实验中,电源电压恒定,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片向左移动的过程中,电压表示数   ,电流表示数   。(两空均选填“变大”或“变小”)
6.如图所示的电路中,电阻的阻值为,电阻的阻值为,闭合开关S,电流表A1的示数为。求:(1)电源电压;(2)电流表A的示数。
7.如图所示是电子秤的工作原理示意图,闭合开关,当滑动变阻器滑片P向下移动时,电路中电流   (选填“变大”“变小”或“不变”)。往电子秤的托盘上放一个物块时,电压表的示数将    。把该电子秤拿到月球上称量物块的质量时,跟在地球上称量同一个物块的质量相比较,电子秤的示数将   (以上各空均填“变大”“不变”或“变小”)。
8.如图所示,电源电压保持不变,定值电阻,,电压表示数为1V;若将电压表换成电流表,闭合开关,则电流表示数为   A。
9.有一个导体铸件接在电路中通过如图所示电流,该铸件粗细两段的长度和材料均相同,则此时(  )
A.细段中的电流大 B.细段中的电流小
C.细段两端电压大 D.细段两端电压小
10.如图甲,当开关S从2转到1时,根据电流表和电压表对应的示数,U﹣I坐标系中描绘了相对应的点,如图乙,有关判断正确的是(  )
A.电源电压为8V B.R2的阻值为10Ω
C.R1的阻值为20Ω D.S接2时通过R2的电流为0.2A
11.在一段电阻不变的导体两端加20V电压时,通过的电流为1A;现在把该导体两端的电压变为8V,则此时通过该导体的电流和它的电阻为(  )
A.0.4A 20Ω B.1A 20Ω C.0.4A 10Ω D.1A 10Ω
12.如图所示电路中定值电阻R1=5Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。当滑片在a端时,电流表示数为0.6A,滑片在b端时电压表示数为2V.求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器R2的最大阻值。
二、拓展性作业:
13.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,各元件正常工作,移动滑动变阻器的滑片P时,电流表A的示 数变小,则下列说法正确的是(  )
A.滑动变阻器滑片P向左移动
B.电流表示数不变
C.电压表V示数不变
D.电压表V与电流表A的示数之比变小
14.如图,电源电压保持不变,闭合开关S后,在滑动变阻器R的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是(  )
A.电流表A的示数不变 B.电压表V的示数变大
C.灯L两端电压变小 D.电路的总电阻变大
15.电阻R1与R2的图象如图所示。当R2两端的电压为1V时,R2的阻值是   ;若将它们并联接到电压为4V的电源上,则干路的电流是   A。
16.为了探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系,小科设计了图甲所示的电路。电源电恒为6V,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。
(1)如图乙是小科同学连接的电路,请你在只改变一根导线连接的情况下,使电路能正确完成测量任务(用“×”标出改动之处,画出改接导线)。
(2)正确连接后,小科继续实验,将有关实验数据标记在图丙上。分析图丙可知:
①由图像可以得出结论:   。
②他所选择的滑动变阻器的规格可能是    (填字母)。
A.10Ω 2Α B.25Ω 2Α C.50Ω0.5A
(3)保持现有元件不变,若要完成“探究电流与导体电阻的关系”的实验,需要增加的实验器材是
   。
17.在探究”电压一定时,电流跟电阻关系”的实验中,小乐设计的电路如图所示。其中电源电压恒为5V,滑动变阻器的规格为”50Ω1A”。以下是小乐的一些操作步骤:
①将阻值为5Ω的电阻R1接入电路,将滑动变阻器置于阻值最大处,闭合开关,发现电流表有示数,电压表没有示数。检查电路后排除故障,调节滑动变阻器,当电压表示数为2.0V时,读出电流表示数并记录;
②断开开关,拆下电阻R1,接上阻值为10Ω的电阻R2,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至合适位置,读出电流表示数并记录;
③断开开关,拆下R2,接上阻值为20Ω的电阻R3,移动滑动变阻器的滑片至合适位置,读出电流表示数并记录。
通过实验,小乐得到如下表数据:
实验次数 1 2 3
电阻R/Ω 5 10 20
电流I/A 0.4 0.2 0.1
(1)请在答题卡中将小乐的电路连接补充完整。
(2)出现步骤①中故障的原因可能是______。
A.电流表坏了 B.滑动变阻器矩路
C.定值电阻接触不良 D.定值电阻短路
(3)由表中数据可得出的结论是:   。
(4)小乐在②和③两次操作中都没有将变阻器的滑片重新调到阻值最大处再闭合开关,结果两个电表都没有超过量程。通过计算可知两次闭合开关后,电压表示数均为   。(答案保留一位小数)
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