在测量小灯泡电功率的实验中。电源电压为 .小灯泡的额定电压为 ,小灯泡正常发光时的电阻约为 ;
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路的电阻变大,连线不得交叉。
(2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片 ,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,则故障原因可能是 。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片 .记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图乙所示的 关系图象,根据图象信息:
①可计算出小灯泡的额定功率是 ;
②小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 (填“增大”“减小”或“不变” ;
③发现灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要因素是 。
现有一个电压表,若干导线、两节干电池和一个开关,请你设计一个实验来判断两段材料不同,长度、横截面积都相同的甲、乙合金丝电阻的大小。
(1)画出实验电路图。
(2)说明实验的步骤以及需要测量的物理量。
(3)小金认为,根据上述操作即可判断这两种材料导电性能的强弱,你认为小金得出结论的依据是什么?(不考虑温度对电阻的影响)
小华在“探究电流与电阻关系”的实验中:
(1)按要求将实物图连接完整(要求:滑片 向右滑时变阻器接入电路的电阻变大)。
(2)在连接电路的过程中,开关必须处于 (闭合 断开)状态,滑动变阻器的滑片 应放在最 (左 右)端。
(3)小华用三只阻值分别为 、 和 的电阻探究“电流与电阻关系”的过程中,将 电阻换成 时,应在闭合电路后,将滑片向 (左 右)移动,其目的是 。
在“测量小灯泡额定功率”的实验中,老师给同学们提供的器材有:小灯泡(额定电压为 ,正常发光时灯丝电阻约为 、电源(电压恒为 、电流表、电压表、开关各一个,导线若干。若实验室只有: 、 、 三种规格的滑动变阻器可供选择。
(1)请画出实验电路图。
(2)通过估算,滑动变阻器应选择 (选填“ ”、“ ”或“ ”
(3)同学们检查器材完好,按电路图连接电路,当闭合开关时,发现电流表指针偏转情况如图1所示,造成这种现象的原因是 。
(4)同学们纠正了错误,正确连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,请分析出现这种现象的原因是 。为测量小灯泡的额定功率,接下来的操作应该是 ,读出并记录电流表的示数。
(5)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图2,为 ,则小灯泡的额定功率为 。
在“探究影响导体电阻大小的因素”时,某实验小组想利用图所示的电路
分别对导体电阻跟它的长度、横截面积、材料有关的猜想进行实验验证:
(1)为验证“导体电阻跟长度有关”,下表中可选用的三种导体是 (填导体代号);
导体代号 |
长度 |
横截面积 |
材料 |
|
1.0 |
0.2 |
锰铜 |
|
1.0 |
0.4 |
锰铜 |
|
1.0 |
0.6 |
锰铜 |
|
0.5 |
0.4 |
锰铜 |
|
1.5 |
0.4 |
锰铜 |
|
1.0 |
0.6 |
镍铬合金 |
|
1.0 |
0.6 |
铁 |
(2)若实验中将电路中的电流表更换为小灯泡,通过观察 也可以判断导体电阻大小,但不足之处是 。
如图中所示,在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为 ,小灯泡额定电压为 ,电阻约为 。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(2)连接电路时,开关应处于 状态。
(3)实验中无论怎么移动滑片 ,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是 (写出一种即可)
(4)排除故障后,移动滑片 到某位置,电压表示数如图乙所示,示数为 ;要测量小灯泡的额定功率,应将滑片 向 (选填“ ”或“ ” 端移动,使电压表示数为 。
(5)移动滑片 ,记录多组对应的电压表和电流表的示数,绘制成 图象。根据图内所给的信息。计算出小灯泡的额定功率是 。
如图所示,小灯泡 的额定电压为 ,定值电阻 阻值为 ,闭合开关,流过 的电流为 ,流过 的电流为 .求:
(1)此时 的电阻;
(2) 的实际功率;
(3)通电 , 、 共消耗的电能。
将几十个小彩灯串联后接在照明电路上,形成一串五光十色的彩灯带,当其中一个小彩灯灯丝烧断后,彩灯带却不会熄灭,其原因是:小彩灯内有一根表面涂有绝缘物质的细金属丝与灯丝并联。当灯丝正常发光时,金属丝与灯丝支架不导通;当灯丝烧断时,金属丝与灯丝支架瞬间导通,其他小彩灯仍能发光。为探究小彩灯的这一结构,小明找来额定电压为 的小彩灯进行实验。
(1)请用笔画线代替导线,在甲图中将实物电路连接完整。
(2)正确连接电路,闭合开关,发现灯不亮,电流表有示数,电压表无示数,则电路故障的原因是 。
(3)排除故障,正确操作测得实验数据及现象记录如表。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
电压 |
0.3 |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
4.0 |
5.0 |
6.0 |
7.5 |
电流(A) |
0.06 |
0.10 |
0.13 |
0.16 |
0.18 |
0.20 |
0.21 |
0 |
灯泡亮度 |
不亮 |
发红 |
弱光 强光 |
灯丝烧断 |
①小彩灯的额定功率为 ;
②在图乙中,作出灯丝烧断前的 关系图象;
③分析图象可知;小彩灯的电阻随着其两端电压的增大而 。
(4)实验中发现,灯丝烧断后,小彩灯并没有导通,其原因可能是 。
在做"测量小灯泡的电阻"的实验时,小明选用了电压为6V的电源,额定电压为3.8V的小灯泡和其它合适的器材,并连接了部分实验电路,如图所示:
(1)为了完成实验,请你帮他用笔画线代替导线将电路连接完整(要求导线不能交叉,滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数变小)
(2)电路连接好后,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到 (选填"A端"或"B端");
(3)当闭合开关,移动滑动变阻器的滑片时,灯丝突然烧断,此时电压表的示数 (选填"变大"、"变小"或"不变")。
(4)换相同规格的灯泡,重新实验并记录数据如下表:
电压/V |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
3.0 |
3.2 |
3.5 |
电流/A |
0.40 |
0.48 |
0.53 |
0.56 |
0.58 |
0.61 |
电阻/Ω |
5.0 |
5.2 |
5.3 |
5.4 |
5.5 |
5.7 |
平均电阻/Ω |
5.4 |
根据实验数据,小明确定平均电阻就是小灯泡的电阻,你认为这种做法合理吗? (选填"合理"或"不合理"),你的理由是 。
(5)小明还想利用现有的实验器材测量小灯泡的额定功率,但此时电压表0~15V量程突然损坏,而0~3V量程完好。请你在不增减器材的情况下,帮他设计测量小灯泡额定功率的实验。要求写出必要的实验步骤,用字母(或数值)记录所测得的物理量并写出小灯泡额定功率的表达式。
实验步骤:
小灯泡额定功率的表达式: 。
在探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画出导线完成图乙的电路连接:
(2)实验过程中得到的部分数据如下表所示。第3次测时,电流表的示数如图丙所示,请将该数据填入表格中
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
|
电压 |
0.8 |
1.6 |
2.4 |
|
电流 |
0.16 |
0.32 |
0.48 |
|
(3)在图丁中的坐标轴上标出适当的标度,把上表中的数据在坐标系中描点并连线。
在测量电阻的实验中:
(1)小华设计的测量电路如图1所示,待测电阻 约 。
①在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最 端;
②导线 、 、 、 中有一根连接错误,这根导线是 ;
③改正连接错误并闭合开关后,小华发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数不为零且保持不变,而电流表示数始终为零,已知导线及各处连接完好,则电路中 出现了 故障。
(2)小清设计的测量另一待测电阻 阻值的电路如图2所示
①他的测量步骤如下
第1步:将 接在电路中 、 两点间,闭合开关 ,调节滑动变阻器滑片 至适当位置,此时电压表的示数如图3所示,示数为 ;断开开关 ,移走
第2步:再将电阻箱 接在 、 两点间,闭合开关 ,保持滑动变阻器的滑片 位置不变,调节电阻箱使电压表的示数仍如图3所示,此时电阻箱接入电路中阻值 ,则小清测得 的阻值为
②在第2步中,若小清无意中将滑动变阻器的滑片 向右移了少许,则他测得 的阻值将偏 ,设滑片 的右移使滑动变阻器接入电路的阻值增大了 ,则小清测得 的值为 。
小华用如图甲所示电路测量合金丝电阻,电源电压为 。
(1)在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整,使实验中滑动变阻器的滑片向右移动时电流表示数增大。
(2)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移动到 端。
(3)闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从接入电路电阻最大处移动到另一端过程中,发现电压表和电流表的指针只在图乙所示位置发生很小的变化,由此可以推断:电路中 (选填图中表示接线柱的数字)间发生了 (断路 短路)。
(4)在电路故障排除后,调节滑动变阻器,当电压表指针如图丙所示时,电流表读数为 ,由此,小华算出接入电路合金丝的电阻为 。
(5)为准确地测出合金丝的电阻,对实验应作怎样的改进?答: 。
如图所示,电源电压是 保持不变,灯泡 额定电压为 ,灯泡 的阻值是 ,不计温度对灯泡电阻的影响,先将滑动变阻器的滑片 滑到 端,断开 ,再闭合 ,此时电压表读数为 ,求:
(1)滑动变阻器的最大阻值是多少?
(2)若将 滑到 端并同时闭合 、 ,此时电流表、电压表的示数各为多大?
在其他条件相同的情况下,电阻较小的导体,其材料的导电性能较强。如图所示的电路中, 是甲种材料制成的电阻丝, 是乙种材料制成的电阻丝,它们的横截面积相同,长度分别为 、 且 .闭合开关 后,观察到电流表 的示数 大于电流表 的示数 .请分析并判断甲、乙两种材料导电性能的强弱。
试题篮
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