人教版物理九年级上第十七章第一节细化知识点同步练习——探究电流与电压关系实验（1）

试卷更新日期：2022-10-01 类型：同步测试

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一、实验探究题

1. 小明同学在做“探究电流与电阻的关系”实验时，他用图甲所示的电路进行实验，电源电压为4.5V，实验中电阻R两端的电压始终保持在2.5V不变。

(1)、连接电路时，开关应该处于状态。

(2)、闭合开关前，滑动变阻器滑片P应处于（选填“A”或“B”）端。

(3)、闭合开关，发现电流表无示数，电压表指针有明显偏转，原因可能是。

(4)、实验过程中，当把电阻R由5Ω换成10Ω时，滑动变阻器接入电路中的电阻应（选填“变大”“变小”或“不变”）。

(5)、实验过程中，电流表的示数如图所示，此时电路总阻值为Ω。

(6)、实验中R阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，都能完成探究实验，那么滑动变阻器的阻值至少为Ω。

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2. 为完成“探究电流与电阻的关系”实验，小海从实验室取得以下器材：电压恒为4.5V的电池组、电流表、电压表、开关，5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个。规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器，导线若干。

(1)、小海按图甲所示电路正确接入10Ω电阻，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，记录电压表、电流表的示数；接着将电阻换为25Ω后，为保证电压表的示数为V不变，应将滑动变阻器的滑片向（填“左”或“右”）移动。

(2)、通过实验得到电流随电阻变化的图象如图乙所示，由此可知：电压一定时，通过导体的电流与其电阻成比；

(3)、在小海实验基础上，为了得到更多组数据，需要更多规格的定值电阻，则选用的定值电阻最大阻值不允许超过Ω。

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3. 在探究“电流与电阻的关系”实验过程中，老师给同学们准备了以下器材：蓄电池（6V）、电流表（0～0.6A，0～3A）、电压表（0～3V，0～15V）、定值电阻（5 $Ω$ 、10 $Ω$ 、15 $Ω$ 各1个）、开关、滑动变阻器（1.5A，20 $Ω$ ）、导线若干。

(1)、连接电路时，开关应处于（选填“断开”或“闭合”）状态。

(2)、小明按图甲连好电路后，闭合开关发现电压表和电流表都无示数，经检查，漏接了一根导线，如图乙，请你帮小明补接上。

(3)、补接后，小明先将5 $Ω$ 电阻接入电路，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，电流表示数如图丙为A；再将5 $Ω$ 的电阻更换为10 $Ω$ 电阻，为了使电压表示数仍为2V，应将滑动变阻器适当向（选填“左”或“右”）移动。

(4)、当小明再换接15 $Ω$ 电阻时，无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数为2V，分析其可能的原因。（答出一种情况即可）

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4. 如图甲所示，在“探究通过导体的电流与导体两端的电压的关系”实验中，某小组选用两节新干电池为电源，规格为“20 Ω　1 A”的滑动变阻器等器材进行实验：
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.6
1.0
1.6
1.9
2.4
电流I/A
0.12
0.20
0.32
0.38
0.48

(1)、连接电路时开关应该。

(2)、在做实验时，要求保持不变，通过移动改变电阻两端的电压，观察电流大小的变化。

(3)、闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数但没超出量程，则产生故障的原因可能是电阻（选填“断路”或“短路”）。

(4)、排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，若电流表示数如图乙所示，其读数为。

(5)、改变滑动变阻器滑片的位置，测得多组对应的电压、电流值，如上表所示。由测得数据可知，当电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成，导体电阻为Ω（结果保留一位小数）。

(6)、进行实验时，该小组发现：调节滑动变阻器无法使电压表示数为0.5 V，为了解决这个问题，可采取的方法是（写出一种即可）。

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5. 如图所示是探究电流与电阻的关系的实验电路，电源电压为6V，电流表（“ $0 ∼ 0.6 A$ ”、“ $0 ∼ 3 A$ ”），电压表（“ $0 ∼ 3 V$ ”、“ $0 ∼ 15 V$ ”），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，四个阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω的定值电阻R。请回答下列问题：

(1)、在此实验中，滑动变阻器的作用是、。

(2)、闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电压表无示数，电流表有示数，则故障原因可能是。

(3)、解决上述问题后，检查电路完好，分别用10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验，当完成10Ω电阻的实验操作后，将10Ω电阻换成15Ω，为了保持表的示数不变，应将图甲滑动变阻器的滑片向（选填：“左”或“右”）。

(4)、当使用30Ω的电阻进行实验时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同，为了继续完成第四次实验，可以更换电源，使电源电压不高于V。

(5)、利用此电路还可以进行的实验有（写出一个实验名称即可）。

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6. 小海设计了“探究电流与电阻的关系”的实验，器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R分别为：5Ω、10Ω、15Ω、20Ω及25Ω，滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1个，导线若干。

(1)、实验前，小海发现电流表出现如图甲所示情况，造成该现象的原因是；

(2)、调整后，按图乙方式连接好电路；闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到最（选填“左”或“右”）端；

(3)、小海把5Ω的电阻接入电路后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，记录电流表示数。断开开关，保持滑片位置不变，用10Ω的电阻替换5Ω，再次闭合开关，发现电压表示数2.5V（选填“大于”、“等于”或“小于”），此时应向（选填“左”或“右”）移动滑片，同时注意观察（选填“电流表”或“电压表”），使其示数与第一次相同；

(4)、根据实验数据，小海绘制了如图丙所示I-R关系图像；分析图像，得出该实验的结论是；

(5)、五个定值电阻均可按上述要求完成实验，推测滑动变阻器的最大阻值至少为Ω。

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7. 用如图所示的电路“探究电流与电阻的关系”。两节干电池电压为3V，电流表、电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器和开关各一个，定值电阻五个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。

(1)、用笔画线代替导线把实物图连接完整，要求滑片P向右移动时电流表示数变小。

(2)、在闭合开关进行实验前，滑动变阻器的滑动触头应位于（选填“A”或“B”）端。

(3)、用5Ω电阻做完实验后，依次用10Ω、15Ω、20Ω电阻替换，每次保持电压表的示数都为1.5V不变，正确操作后在记录数据时，通过比较发现四次实验滑动变阻器接入电路的阻值逐渐。换用25Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到1.5V，在保留前三次实验数据，不增加任何器材情况下为了完成实验应该。

(4)、分析实验数据得出结论：在电压一定的情况下，电流与电阻成。

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8. 在探究电流与电阻关系的实验中，所用实验器材均完好，如图所示，学生电源电压值可以调节。

(1)、如图甲所示，导线a应与滑动变阻器的接线柱相连，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至端（两空均选填“A”“B”“C”或“D”）。

(2)、实验时同学们把电压调到6V，并根据测得的实验数据绘制电流I随电阻R的变化图像如图乙，由图像可知电阻R两端的电压为V，若实验中R的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω，则滑动变阻器的最大阻值至少是 $Ω$ 。

(3)、某同学使用30Ω的电阻做实验，滑动变阻器只有规格为“25Ω 1A”，实验时无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同，为了继续完成第四次实验，如果只允许调节电源电压，则电源电压应不高于V。

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9. 小红为探究通过导体的电流与电阻的关系，设计如图甲所示的电路，其中电源电压恒为6V，定值电阻R的规格有10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一个。

(1)、如图甲所示是小红连接的实验电路，闭合开关前检查发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。

(2)、取其中一个电阻，连入已修改正确并按规范操作的甲电路。刚闭合开关时，电压表和电流表的示数分别为2V、0.2A，则实验选用的滑动变阻器的最大阻值为Ω；

(3)、小红根据记录的数据标出A、B、C、D四个点，并描绘出I-R的图像（如图乙所示），经分析可知：
①图像所标四个点中，有一个点数据是编造的，这是点，判断依据是；
②就现有器材，要完成全部4次实验，可将定值电阻两端控制不变的电压调至不少于V，并调整部分电表量程即可。

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10. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，阻值为0～50Ω的滑动变阻器，5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个，其他器材，回答下列问题。

(1)、用笔画线代替导线将甲图中的电路连接完整。连接电路时，开关应，要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。

(2)、闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程，则电路的故障可能是定值电阻（选填“短路”或“断路”）。

(3)、排除故障后，先将5Ω定值电阻接入电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，眼睛应注意观察（选填“电流表”、“电压表”或“滑动变阻器”）。

(4)、接下来断开开关，取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，闭合开关，应向（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为V时，读出电流表的示数。记录实验数据，并绘制成图乙所示，分析图像可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成。

(5)、当将20Ω电阻换成30Ω电阻时，无论怎样移动滑片，都无法保证电压不变，原因是滑动变阻器的最大阻值（选填“过大”或“过小”）。

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11. 在探究“电流与电阻关系”的实验中，电源电压为6V，定值电阻分别为10Ω、15Ω、20Ω和30Ω，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，实验电路如图所示。

(1)、实验前，发现电流表指针位置如图甲所示，原因是。

(2)、如图乙所示，导线a应与滑动变阻器的接线柱相连。

(3)、电路连接完成后，分别用10Ω、15Ω和20Ω的电阻进行实验，正确操作后，数据记录在下表中，则实验中控制电压表的示数为V。当使用30Ω的电阻进行实验时，无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数与前三次相同，为了完成第四次实验，如果只能更换电源，则电源电压应不高于V。

(4)、分析数据后，得出结论为：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成。
实验次数
1
2
3
4
R/Ω
10
15
20
30
I/A
0.3
0.2
0.15

(5)、如果没有电压表，电源电压未知，可以利用电流表和最大阻值为R₀的滑动变阻器，测得未知电阻Rx的阻值，实验电路如图丙所示。实验步骤如下：
①闭合开关S，滑动变阻器的滑片滑至最左端时，记下电流表示数为I₁；
② ，记下电流表示数为I₂；
③可得待测电阻的阻值Rx=。（用I₁、I₂和R₀表示）

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12. 在探究“电流与电压的关系”的实验中，小明同学连接的电路如图所示，已知电源电压恒为6V，滑动变阻器规格为“50Ω，0.5A”。

(1)、请将图中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时电压表示数变大，且导线不允许交叉。

(2)、实验前，电压表指针在零刻度线左侧，原因是。将问题解决后，小明通过调节滑动变阻器的滑片P，测出通过定值电阻R的电流和对应的电压值，并记录在如表中。老师看了表中的实验数据后，却说其中有一次实验的数据是错误的。出错的是第次。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.21
0.3
0.39
0.5.

(3)、小明接着用该装置探究电流与电阻的关系，控制电压表的示数为2.5V保持不变，可供选择的定值电阻为4Ω、5Ω、6Ω、10Ω、30Ω、40Ω。他不能选用的定值电阻是。

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13. 甲是小明在探究“电流与电阻的关系”时的电路图，电源电压恒为6V。电压表、电流表无损坏，有5Ω、10Ω、20Ω、25Ω、30Ω等定值电阻，滑动变阻器（50Ω 1A）一个，导线若干。

(1)、根据实验要求，用笔画线代替导线，连接完成图甲的实物图。

(2)、正确连线后，闭合开关，移动滑片P，电流表示数几乎为零，电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障，可判断该故障是  。

(3)、排除故障后，进行实验的过程中，需要改变定值电阻，观察电流的变化，为了科学地得出实验结论，当每次更换电阻后，都要移动滑动变阻器的滑片，此时眼睛应注意先观察 ____ （填序号）。

A、变阻器滑片 B、电压表 C、电流表 D、电源

(4)、小明根据实验需要，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，将实验数据描绘在图乙中，由图知实验过程中，小明控制定值电阻两端电压保持  V不变；若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的定值电阻阻值不能够大于 Ω。

(5)、观察图像可以得出实验结论：  。

(6)、实验中，滑动变阻器的主要作用是  。

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14. 小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω，10Ω.15Ω，20Ω.25Ω；

(1)、请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整（导线不允许交叉）；

(2)、闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到端，闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是；

(3)、排除故障后，开始实验，实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像；
①由图像可以得出结论：；

②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，接下来的操作是，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向（左、右）移动滑片，使电压表示数达到设定值时，读出电流表的示数；

(4)、为完成整个实验，应该选取的滑动变阻器是______；

A、10Ω0.5A B、20Ω1A C、40Ω1A D、50Ω0.4A

(5)、若实验中电压表损坏，小明利用其它的原有器材也能测出一个未知电阻R_x的阻值；实验电路如图丁所示（滑动变阻器最大阻值为R₀ ，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I₁；

②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到，记录电流表示数I₂；

③写出待测电阻的表达式R_x＝（用已知量和测量量的符号表示）。

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15. 如图所示，小南在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，选用的实验器材是：电压可调的学生电源、电流表、电压表，定值电阻R₁=5Ω、R₂=10Ω、R₃=20Ω，滑动变阻器（40Ω 2A）、开关、导线若干。

(1)、连接完电路后，同组的小余发现电流表和电压表的位置放反了，如果闭合开关，则（选填“电压”或“电流”）表的指针可能有明显偏转；

(2)、正确连接后进行实验，为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先将滑动变阻器滑片移至（选填“最大”或“最小”）阻值处，电流表可用试触的方法选择合适的量程；

(3)、在“探究电流与电压的关系”实验中，小南认为要探究电流与电压的关系，应控制电阻不变，这里“控制电阻不变”是指______（选填“A”或“B”）；

A、控制定值电阻的阻值不变 B、控制滑动变阻器的阻值不变

(4)、小南首先用5Ω定值电阻完成实验，此时电压表示数为2V。当接20Ω定值电阻时，小南发现无论怎样移动滑片P，电压表的示数都无法达到2V，为完成实验，学生电源电压最高可调节到V。

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16. 在探究电流与电阻关系的实验中，所用实验器材均完好，电源电压为6V不变，定值电阻分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，滑动变阻器规格为“20Ω1A”。

(1)、实验前，发现电流表的指针位置如图甲所示，原因是电流表；

(2)、如图乙所示，导线a应与滑动变阻器的接线柱相连；

(3)、电路连接完成后，分别用10Ω、15Ω、20Ω的电阻进行实验，正确操作，记录的数据如下表所示，则实验中控制电压表的示数为V不变。当使用30Ω的电阻做实验时，无论怎样调节滑动变阻器的滑片都无法使电压表的示数与前三次相同，为了继续完成第四次实验，如果只能更换电源，则电源电压应不高于V；

实验次数

1

2

3

4

R/Ω

10

15

20

30

I/A

0.3

0.2

0.15

(4)、分析实验数据得出结论：。

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17. 现有下列器材：学生电源（6V），电流表（0﹣0.6A，0﹣3A），电压表（0﹣3V，0﹣15V），定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个），开关、滑动变阻器和导线若干，利用这些器材探究“电压不变时，电流与电阻的关系”；

(1)、请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。（要求连线不得交叉）；

(2)、闭合开关后，发现电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是；

(3)、实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象；由图象可以得出结论：；

(4)、上述实验中，小强用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为10Ω的电阻接入电路，闭合开关，向（选填“A”或“B”）端移动滑片，使电压表示数为V时，读出电流表的示数；

(5)、为完成整个实验，应该选取哪种规格的滑动变阻器____。

A、50Ω、1.0A B、30Ω、1.0A C、20Ω、1.0A

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18. 图甲是某同学探究“电流与电阻的关系”的实验电路。已知电源电压恒为 $4.5 V$ ，滑动变阻器规格为“ $20 Ω 1 A$ ”，可供选择的定值电阻阻值为 $5 Ω$ 、 $10 Ω$ 、 $15 Ω$ 、 $20 Ω$ 、 $25 Ω$ 。

(1)、该同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中一根导线连接是错误的，并在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线。

(2)、本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路以外还有：。

(3)、电路连接正确后，利用此电路先用 $5 Ω$ 的定值电阻进行实验，在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，直至使电压表示数为 $2 V$ ，此时电流表的示数如图丙所示，则电路中的电流为 $A$ 。

(4)、该同学还想多测几组数据，根据你所学过的电学知识，判断出他们不能选用的定值电阻是。（注：多选、漏选、错选均不得此分）

(5)、请你说明该同学多测几组数据的目的是：找到电流与电阻的关系。（选填“定性”或“定量”）

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19. 在探究电流跟电阻关系的实验中，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，滑动变阻器规格为“30Ω 1A”。

(1)、请补充完整图甲电路图中剩余的部分。

(2)、实验中多次改变定值电阻的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。
①根据图象可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻。

②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，读出电流表的示数为I₁ ，接下来的操作是：，把滑动变阻器调到最左端，拆下5Ω的电阻，然后将10Ω的电阻接入电路。

③接入10Ω的电阻后，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为V时，读出电流表示数I₂。

(3)、本实验中控制不变的电压值应该不低于V，不高于V。

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二、综合题

20. 小明同学想"探究电流跟电阻的关系”。于是他找来了一些器材，开始了科学探究。已知电源电压为6 V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

(1)、他首先连接了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线将实验电路连接完整。

(2)、按照图甲电路图，闭合开关前应将滑动变阻器滑片置于(选填“左"或“右")端。

(3)、他先用5Ω电阻接人电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，再将5Ω电阻换成10Ω电阻，他没有改变滑动变阻器滑片的位置，闭合开关后，电压表示数将 (选填“大于"“小于"或"等于")1.5V，此时应移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数仍为1.5V。

(4)、将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最左端时，电流表和电压表的示数如图乙所示，出现上述情况的原因可能是

A、滑动变阻器阻值太大 B、滑动变阻器最大阻值太小 C、滑动变阻器断路 D、定阻电阻短路

(5)、更换部分实验器材，完成继续整个探究实验后，用测得数据绘制了如图丙的图像，根据该图像可以得出的结论是：。

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实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	0.6	1.0	1.6	1.9	2.4
电流I/A	0.12	0.20	0.32	0.38	0.48

实验次数	1	2	3	4
R/Ω	10	15	20	30
I/A	0.3	0.2	0.15

实验次数	1	2	3	4	5
电压U/V	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5
电流I/A	0.1	0.21	0.3	0.39	0.5.

实验次数	1	2	3	4
R/Ω	10	15	20	30
I/A	0.3	0.2	0.15