铜仁市举行初中物理实验技能竞赛活动,小李同学抽到的题目是“测量小灯泡的电阻”,实验电路如图1所示,请你帮他完成以下问题:
(1)根据实物图甲在图2内完成相应的电路图;
(2)在连接电路时,开关应处于 状态,滑动变阻器应调到 端(选填“A”或“B“);
(3)连接好电路后,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器,小李发现小灯泡始终不发光,于是他提出了如下猜想:A小灯泡短路了;B小灯泡的灯丝断了;C滑动变阻器接触不良.请你根据如表中的现象把对应的猜想序号填在表格中.
电流表 |
电压表 |
猜想序号 |
电流表数几乎为零 |
电压表数较大 |
|
电流表有数 |
电压表数为零 |
|
电流表数为零 |
电压表数为零 |
|
(4)故障排除后,闭合开关,将滑动变阻器调到适当位置,读出电压表的示数为2.4V,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的电阻为 .
在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,实验器材如图所示,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)在方框内画出你设计的实验电路图。
(2)小赵同学连接好电路后,闭合开关时,发现灯光特别亮,这表明他在闭合开关前没有 。
(3)小赵同学移动滑动变阻器的滑片P,记下了三组对应的电压表和电流表的示数,如下表所示。由此可知,他在实验中,电压表选择的量程应该是 ;该小灯泡的额定功率是 W。
实验序号 |
电压表示数/V |
电流表示数/A |
电功率/W |
1 |
1.5 |
0.16 |
|
2 |
2.5 |
0.2 |
|
3 |
3 |
0.24 |
|
小灯泡上标有" "字样,现在要测量它的额定功率。
(1)请你设计并在方框内画出该实验电路图。
(2)按电路图连接实物时,开关应 ,滑动变阻器的滑片滑到 处,起到保护电路的作用。
(3)当电压表示数为 时,电流表的示数如图所示,则小灯泡的额定功率 。
在“探究电流与电压的关系”的实验中,
(1)请在方框中画出能够改变定值电阻的电压、并可以同时测量电压和电流的电路图
(2)通过实验记录电流表、电压表的示数如下表所示
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压 |
2.0 |
2.2 |
2.4 |
2.6 |
2.8 |
3.0 |
电流 |
0.20 |
0.22 |
0.24 |
0.26 |
1.40 |
0.30 |
对表中数据进行分析,你认为错误的数据是实验序号 ,排除错误数据,可归纳得出的结论是 。
(3)如果想用此电路继续探究“电流与电阻的关系”,每次更换电阻后,可以通过调节 ,使电阻两端的电压不变。实验得出的结论是 。
在用电压表和电流表测小灯泡电阻的实验中。
(1)该实验原理是 。
(2)将图中的电压表连入电路;并在右边虚线框内画出实验的电路图。
(3)电路连接无误后,闭合开关,电压表和电流表的示数如图所示,则通过灯丝的电流为 A,小灯泡两端的电压为 V,小灯泡的电阻为 Ω。
(4)若滑动变阻器的滑片向左移动,电压表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。小灯泡的亮度将 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
在图中,要求用电流表测量灯泡L2中的电流(约为0.3A),电压表测量灯泡L1的电压, L1、 L2并联,变阻器调节L1的亮度,开关控制整个电路,将符合要求的电路图画在虚线框内,并将实物连接起来.
利用如图所示的器材探究:流经小灯泡的电流 与小灯泡两端电压 之间对应关系规律(小灯泡的额定电压为 ,阻值在 至 之间)。
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)将该实物图对应的电路图画在虚线框内;
(3)实验中记录了流过该小灯泡的电流与灯泡两端电压(包括略高于额定电压)对应数据(见下表)
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1.0 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
2.8 |
|
0.20 |
0.25 |
0.27 |
0.28 |
0.29 |
请在给定的 坐标系中描画出该5组数据对应的坐标点并根据这些点的分布特点画出这个小灯泡的 图线。形成这种图线特征的原因是 。
测定小灯泡额定功率的实验器材如下图所示,其中小灯泡上标有“3.8V”的字样,它的电阻约10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,把下图中的器材连接成电路(导线不许交叉);
(2)请在下图的方框内画出相应的电路图;
(3)李佳合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。于是李佳提出以下猜想:
A.可能是灯丝断了
B.可能是小灯泡短路
C.可能是变阻器开路
究竟哪个猜想正确,可根据电流表和电压表的示数进行判断(电流表、电压表均无故障)。下表给出了电流表、电压表可能出现的几种情况,请判断每种情况下哪个猜想是正确的,并把其序号填写在对应的表格里。
(4)李佳排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图所示,则通过小灯泡的电流为________________A,小灯泡的额定功率为________________W。
(5)李佳根据测量灯泡实际功率的多组实验数据,作出了,I-U图象,如图所示。结果发现图线不是直线,这表明灯泡的电流与电压不成正比。其原因可能是 。
(9分)我们已进行过“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验:
(1)(2分)请你在图中的方框内画出该实验的电路图.
(2)在连接电路时,当连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转,并且指针总在晃动,造成上述现象的原因分别是a. .b. .
(3)排除故障后,首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值如下表:
根据表中数据得到的结论是 ,通过计算可知,此次实验所用的电阻为 Ω.
(4)接着探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”.首先将5Ω的电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,读出并记下电流值;然后将5Ω的电阻改接成lOΩ的电阻,他下一步的操作应该是:闭合开关, ,并记下电流值;再改接20Ω的电阻,重复上述实验.
(5)在许多实验中都需要进行多次测量,其目的有以下两种:A.是为了从不同情况中找到普遍规律;B.是为了求平均值以减小误差.你认为在本实验中测量多组数据的目的是 ;“伏安法”测量定值电阻的阻值实验中多次测量的目的是 (选填“A”或“B”).
王小军同学用如图1所示实物电路研究小灯泡的电阻,已知小灯泡的额定电压是 。
(1)图中部分导线已连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整。
(2)根据实物图在虚线方框内画出实验电路图。
(3)将滑动变阻器的滑片移到某位置时,电路中电流表示数为 ,电压表的示数如图3所示,则电压表示数为 ,此时灯丝的电阻为 。
(4)改变滑动变阻器的电阻,经多次实验,测得多组电压、电流值如表所示,请根据表中数据,在图4中作出小灯泡的 图象。
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电流 |
0.06 |
0.1 |
0.15 |
0.18 |
0.2 |
电压 |
0.3 |
0.5 |
1 |
2 |
2.5 |
某小组在“测量小灯泡的电功率”实验中,备有器材规格如下:电源电压恒为 ,小灯泡的额定电压为 ,电阻约为 ,变阻器 的规格为“ “, 的规格为“ ”。
(1)用笔画线代导线,将图甲的电路连接完整,要求滑动变阻器滑片 向右滑动时小灯泡变亮。
(2)该组同学选用的滑动变阻器应是 (选填“ ”或” “)。
(3)闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是 。
(4)通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示,分析图象可知,小灯泡的额定功率为 ;小组同学分析图象后发现:通过灯泡的电流与其两端电压不成正比。形成这一现象的原因是 。
(5)他们想继续探究“电流与电压的关系”,请你帮他们设计一个实验电路,将电路图画在图丙的虚线框中。
用伏安法测定一只电阻的阻值,现给你一块电压表、一块电流表、一个电池组、滑动变阻器和开关各一个,未知阻值的电阻一只、导线若干.
(1)实验的原理是 ;
(2)在图1方框内画出实验电路图(标出电表的“+”、“﹣”接线柱).
(3)在实验中电流表用0~0.6A量程、电压表用0~15V量程.根据你画的电路图,以笔画线代替导线,将下面图2中所给的实验器材连接起来(导线不要交叉).
(4)在这次实验中,电流表和电压表的指示位置如图3所示,那么未知电阻Rx中的电流是 A,Rx两端的电压是 V,Rx的阻值是 Ω.
在图中,用铅笔画线代替导线将图中的实物连接起来(导线不许交叉),并在右侧方框内画出其对应的电路图。要求:两只电灯并联,电流表能测量通过L2的电流(电路中的总电流约为0.6安)。
如图所示是小明探究小灯泡电阻所用的器材,已知小灯泡的额定电压为3.8V。
(1)请你用笔画线代替导线,将实物图连接完整。要求:使滑动变阻器的滑片向右移动时变阻器的阻值变大,连线不能交叉。并画出对应的电路图。
(2)闭合开关前,滑片P应移到________端(填A或B)。这样对电路起到 。(各1分)
(3)小明在实验过程中不小心漏填了一个电流数据,请你把图所示的读数填入下表的空格中。
(4)小明仔细分析实验数据,对比得出的几个电阻值,发现每次测量结果都有较大差异,你认为产生这种差异的主要原因是 。
(5)如果连接电路后,闭合开关,发现灯L不发光,电流表读数为0,电压表示数等于电源电压,出现这种现象的原因可能是: 。
试题篮
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