“探究電流與電阻的關系” 是中考物理電學實驗的高頻考點,也是很多同學的失分重災區。看似基礎的題目,卻藏著不少容易踩的 “坑”,今天我們就來研究透徹這道題,把易錯點全部搞清楚。
本題如下:
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先看第(1)問:題目要求 “向右移動滑片,電流表示數變小”,這意味著滑片右移時,滑動變阻器接入電路的電阻要變大。滑動變阻器的接線要遵循 “一上一下” 原則,要讓滑片右移電阻變大,就得接左下接線柱,這樣電流從 A 端流入時,滑片右移,接入的電阻絲變長,電阻變大,電流就會變小。
第(2)問,閉合開關前,滑動變阻器滑片要移到最大阻值處,也就是我們剛才說的 B 端,目的是保護電路,防止電流過大燒壞元件,這是電學實驗的一個基本操作,一定要記牢。
第(3)問的兩個小問,是這道題的核心易錯點。
①判斷 “電壓一定時,電流與電阻成反比”,關鍵是要看每次電流和電阻的乘積是不是固定的,也就是定值電阻兩端的電壓始終不變,只要這個乘積不變,就能得出電流隨電阻增大而減小的反比關系。
②換用 10Ω 電阻后,電壓表示數變大,很多同學會慌神,其實只要記住實驗的核心要求:控制定值電阻兩端電壓不變。此時電壓偏高,我們需要增大滑動變阻器的分壓,所以要向右移動滑片,增大滑動變阻器的電阻,讓電壓表示數回到設定值。
第(4)問,實驗中電源電壓不變,定值電阻越大,需要滑動變阻器分擔的電壓就越多。當用最大的 25Ω 電阻時,為了保持定值電阻兩端電壓不變,滑動變阻器接入的電阻也要最大,根據串聯分壓的比例關系,就能算出滑動變阻器的最大阻值至少要多大,這也是很多同學容易算錯的地方,核心就是記住 “串聯分壓,電阻越大,分壓越多”。
第(5)問,特殊方法測電阻,這是實驗題的拔高考點。通過開關的通斷,我們可以得到兩次電壓值:一次是 Rx 兩端的電壓,一次是電源電壓。利用兩次電壓的差值,就能算出定值電阻兩端的電壓,再結合串聯電路電流相等的特點,就能間接算出 Rx 的阻值。很多同學搞不清兩次電壓的含義,只要記住 “閉合 S2 時,R0 被短路,電壓表測電源電壓;斷開 S2 時,電壓表測 Rx 的電壓”,思路就清晰了。
電學實驗題的難點,從來都不是復雜的公式,而是對實驗原理、操作細節和控制變量法的理解。離中考越來越近,我們要把精力放在做題之后的研究錯題上!把這些高頻考點的易錯點吃透,考場上就能穩穩拿分。
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