小柯利用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，已知电源电压为-优题课

小柯利用如图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，已知电源电压为 $6 V$ 且保持不变，实验所用电阻 $R$ 的阻值分别为 $5 Ω$ 、 $10 Ω$ 、 $20 Ω$ ，滑动变阻器的规格为“ $30 Ω 2 A$ ”。

（1）请设计实验数据记录表，画在虚线框内。

（2）小柯将5欧的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表示数为2伏，读出相应的电流值记录在表格中；然后更换电阻重复上述实验。当接入20欧的电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都无法达到2伏，其原因是　　。

（3）小柯用图乙所示的电路测未知电阻 $R_{X}$ 的阻值，图中 $R_{0}$ 为定值电阻，他先将导线 $a$ 端接到电流表“ $-$ ”接线柱上，电流表示数为 $I_{1}$ ，然后将导线 $a$ 端接到电流表“3”接线柱上，电流表示数为 $I_{2}$ ，则 $R_{X}$ 的阻值为　　（用 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 、 $R_{0}$ 表示）

科目物理题型实验题难度中等

知识点：探究电流与电压、电阻的关系实验伏安法测电阻的探究实验根据实物图画电路图

在"测量小灯泡的电功率"实验中，小丹设计了如图甲所示的电路图，已知小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器规格为"20Ω1A"，电源是由2节新干电池串联组成。

（1）用笔画线代替导线，帮助小丹按电路图甲将图乙电路连接完整。（要求导线不交叉）

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片置于　　端（填字母）。

（3）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是　　。

（4）排除故障后，缓慢移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，电流表示数如图丙所示为　　A，则小灯泡的额定功率为　　W，此时灯丝的电阻为　　Ω。

（5）小丹继续测量小灯泡两端电压略高于额定电压时的电功率，滑动变阻器的滑片应向　　端调节（填字母），观察到小灯泡变亮。

（6）表是小丹根据实验测得的多组数据，她通过分析数据发现小灯泡灯丝的电阻是变化的，则影响小灯泡灯丝电阻变化的主要因素是　　。

（7）小丹经过思考，发现用两只电流表和一个阻值为R ₀的定值电阻也可以测出小灯泡的额定功率，她设计的电路如图丁所示，具体操作是：闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表A ₁的示数为I ₁时，小灯泡正常发光，此时电流表A ₂的示数为I ₂则小灯泡额定功率的表达式为P _m 　　（用I ₁、I ₂、R ₀表示）

实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	1.0	1.5	2.0	2.5	2.8
电流I/A	0.12	0.16	0.18		0.22

弹簧测力计是我们在许多力学实验中常用的测量工具，让我们利用它来探究力学中蕴含的奥秘吧!

（1）小聪用弹簧测力计探究"浮力大小与哪些因素有关"，实验过程如图一所示。

①在图一甲中测量物体重力前应先明确弹簧测力计的量程和　　，观察指针是否指在零刻度线的位置。

②分析图一中实验数据可知，物体浸没在水中时受到的浮力为　　N。

③比较图一中甲、乙、丙三次的实验数据，可知浮力的大小与　　有关。

④小聪通过数据还计算出了物体A的体积为　　m ³，A的密度为　　kg/m ³。

（2）小明用弹簧测力计探究"影响滑动摩擦力大小的因素"，实验装置如图二所示

①实验中为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，应使其做　运动。

②比较A、B两图中弹簧测力计的示数，可得出结论是：　　滑动摩擦力越大。利用此结论，如果要在拔河比赛中获胜应选用图三中　　类型的鞋（填字母）。

③小明利用图C继续进行探究时，突然拉动下面木块，观察到上面的小木块向后倾倒，则上面小木块受到摩擦力的方向是向　　（选填"前"或"后"）的。

小伟用如图甲所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm

（1）小伟在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上，这样做的目的是：　　。

（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处。当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、　　的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）。

（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向　　透镜方向移动（选填“靠近”或“远离”）此时的像与步骤（2）中的像相比，大小将变　　。

（4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是　　（选填“放大镜”投影仪”或“照相机”）。小伟发现，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向　　移动。

某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）。

（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）。

（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R　　（填“短路”或“断路”）

（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为　　V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压　　（填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向　　（填““左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是　Ω。

某小组用一焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验：

①如图所示，将光具座上点燃蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏三者中心调节到同一高度的目的是　　。

②保持凸透镜位置不变，把蜡烛移动到A处，移动光屏可得到倒立、　　（填“放大”或“缩小”）的像，根据此原理制成了　　。此时小明将自己的近视眼镜放到B处，为了再次得到清晰的像，应将光屏向　　（填“左”或“右”）移动。