小兵利用图1电路来探究电流与电阻的关系,他在实验中控制电压表示数为 不变,相关器材规格已在图中标明。
(1)请用笔画线代替导线将电压表接入电路;
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于图中最 (选填“左”或“右” 端;
(3)闭合开关,将电阻箱调至某阻值,调节滑动变阻器时,他发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化,经检查是由于某处被短路而造成的,被短路的是 ;
(4)小兵调节电阻箱阻值 ,进行多次实验,所绘制的 与 关系图线如图2所示,由此可知
,实验结论是:在电压一定时, ;
(5)若由于电池电量不足,小兵换用 电源后继续实验,进行了如下操作:
①将电阻箱阻值先调至 进行实验,实验完成后断开开关;
②再将电阻箱阻值调至 后,闭合开关进行实验;
则由于小兵在上述操作中的一个疏漏,将会导致 。
(6)小华利用图1电路和器材也对电流与电阻的关系进行了探究在 范围内,他将电阻箱阻值 调至5个不同的值分别进行了实验,则他根据实验数据描点所绘制的与 与 关系图线不可能是图3中的 (选填“甲”或“乙” ,理由是 。
在“测量小灯泡电功率”的实验中(小灯泡标有“ ”字样)。
(1)如图甲所示,正确连接电路后,闭合开关,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,灯泡都不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路故障可能是 。
(2)排除故障后,移动滑片 到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为了继续完成实验,应将滑片 向 端移动。小明根据实验所测的数据,作出如图丙所示的图象,则小灯泡的额定功率为 。
(3)测量结束后,小明应先 ,然后拆除 上的导线,再拆除其它导线。
(4)小明对本实验进行了拓展思考,以下探究活动用该实验装置中的器材不能完成的是
.测量小灯泡的电阻
.探究串联电路电流的特点
.探究串联电路电压的特点
.探究电流与电压的关系
小明和小红做“测量小灯泡的功率”实验,实验目的是测量小灯泡的额定功率和实际功率,器材有:电压恒为 的电源、额定电压为 的小灯泡、滑动变阻器 、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。
(1)小明连接了如图甲所示的电路,准备将电压表接在小灯泡两端,电压表的表盘如图乙所示,小红认为这样连接电压表不妥,理出是: 。
(2)小明和小红讨论后,选择 的量程,将电压表接在滑动变阻器的 , 接线柱上,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(3)正确连接好电路后,他们采用合理的操作方式,闭合开关,移动滑片 ,读出电压表,电流表的示数,观察小灯泡的亮度变化,记录在下表中。
电压表的示数 |
2.9 |
2.5 |
2.3 |
1.7 |
0.7 |
0.5 |
0 |
电流表的示数 |
0.20 |
0.22 |
0.24 |
0.26 |
0.31 |
0.34 |
|
|
|||||||
小灯泡的亮度 |
逐渐变亮 |
①为达成实验目的,请将表格中的栏目补充完整: 。
②当电压表示数为 时,电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 。
③实验结果表明,小灯泡的亮度与实际功率的关系是: 。
④实验时,若移动滑片 至 端,则开关闭合后会出现 现象,导致器材可能损坏。
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 。
图甲为测定额定电压为“ ”小灯泡电功率的实验电路,电源电压恒为 不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整。
(2)闭合开关前,滑片应移到滑动变阻器的最 端(选填“左”或“右” 。
(3)正确连接好电路,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数;移动滑片,发现除了电流表示数改变外,其余均无变化。经检查,电压表完好,则故障可能是小灯泡 (选填“短路”或“断路” 。
(4)排除故障后,移动滑片,实验小组记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图乙所示的 图像,由图像可计算出小灯泡的额定功率为 。
(5)实验过程中,当电压表示数为 时,滑动变阻器连入电路的阻值为 。
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 。
图示电路中,电源电压恒定,定值电阻电阻 ,滑动变阻器 标有“ ”。把滑片 移至某一位置,闭合 ,当 分别断开和接“1”时,电流表示数分别为 和 。
(1)求电源电压;
(2)求开关 接“1”时,滑动变阻器 内消耗的电能;
(3)用量程为 的电压表替换电流表, 改接“2”,闭合 ,移动滑片 ,求 的电功率的最小值。
在综合实践活动中,科技小组设计了一个由压敏电阻控制的报警电路如图所示,电源电压恒为 ,电阻箱最大阻值为 .报警器(电阻不计)通过的电流达到或超过 会报警,超过 会损坏。压敏电阻 在压力不超过 的前提下,其阻值随压力 的变化规律如下表所示。
压力 |
0 |
50 |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
|
电阻 |
580 |
560 |
540 |
520 |
500 |
480 |
460 |
|
(1)为不损坏元件,报警电路允许消耗的最大功率是多少?
(2)在压敏电阻 所受压力不超过 的前提下,报警电路所选滑动变阻器的最大阻值不得小于多少?
(3)现要求压敏电阻受到的压力达到或超过 时,电路报警按照下列步骤调试此报警电路:
①电路接通前,滑动变阻器滑片 置于 端;根据实验要求,应将电阻箱调到一定的阻值,这一阻值为 ;
②将开关向 端(填数字)闭合,调节 ,直至 ;
③保持 ,将开关向另一端闭合,报警电路即可正常使用。
(4)对(3)中已调试好的报警电路,现要求压敏电阻受到的压力达到或超过 时,电路报警,若电源电压可调,其它条件不变,则将电源电压调为 即可。
有两只阻值未知的定值电阻 、 。
(1)图甲是用伏安法测 阻值的实物电路,电源电压恒为 ,滑动变阻器最大阻值为 。
①甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“ ”并在图上改正(所画的导线用实线且不能交叉)。
②改正电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,两电表均无示数,其原因可能是 (填字母)。
.滑动变阻器断路 . 断路 . 短路
③故障排除后,正确操作实验器材,移动滑片,当电压表示数为 时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻 。
④现有以下三组数据,分析可知,不可能通过以上实验获得的数据有 (填序号)。
实验序号 |
|
|
|
1 |
0.8 |
0.2 |
|
2 |
1.6 |
0.4 |
|
3 |
1.9 |
0.475 |
(2)图丙是能巧测 阻值的实验电路图。图中 为电阻箱, 为定值电阻(阻值未知)。要求仅利用电阻箱读数表达 的阻值请在空白处填上适当内容。
①将开关接 ,调节电阻箱和滑动变阻器滑片 至适当位置,记下 ;
②将开关接 ,调节 ,保持 不变,记下 ;
③则 。
某实验小组利用如图所示电路探究“导体中电流和电压的关系”,提供的实验器材有:电源 、电流表、电压表定值电阻 、滑动变阻器 、开关和导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整;
(2)闭合开关前,应该将滑片 置于 端(选填“ ”或“ ;
(3)小明同学进行了正确的实验操作,某次电流表的示数为 ,此时定值电阻消耗的功率为 ,变阻器接入电路的阻值为 。
(4)同组的小红同学想要探究“导体中电流和电阻的关系”,她又找来了两个阻值分别为 和 的电阻,用图示电路,为完成三次实验,则定值电阻两端电压的最小预设值是 。
某科技兴趣小组在实验室看到若干长方体金属导体。它们的材料相同,外形都如图甲所示,他们想探究该种导体电阻与厚度及边长的关系。在老师的帮助下,他们测量了部分导体厚度 、边长 和电阻 ,并记录在表格中。(在测量电阻时,老师要求导体都要按照图乙所示的方式通过导线接入电路;实验时环境温度保持不变。
根据以上信息,请回答下面问题:
(1)分析表格中的数据可得:该种导体电阻大小与边长 (选填“有关”或“无关” ,与厚度 成 (选填“正比”或“反比” 。
(2)从该种导体中,选取了厚度 之比为 、边长 之比为 的两个导体 、 ,按图丙方式串联后接在闭合电路中,设两端的电压为 , 两端的电压为 ,则 。
(3)现代集成电路技术需要电子元件微型化,且集成度越高,电子元件越需要微小。现某集成电路需要一只阻值为 的该种导体,小华从边长 为 、 、 、 的四个导体中选择了边长为 的导体。与其它三个导体相比,请分析该导体工作时的优缺点: 。
次数 |
厚度 |
边长 |
电阻 |
1 |
1 |
5 |
1.6 |
2 |
1 |
10 |
1.6 |
3 |
1 |
15 |
1.6 |
4 |
1 |
20 |
1.6 |
5 |
2 |
10 |
0.8 |
6 |
4 |
10 |
0.4 |
7 |
5 |
10 |
0.32 |
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 。
梅雨季节,湿衣服久晾不干,令人烦恼。小组同学设计出两款自动控制“干衣神器”,可使得衣服快速变干,请选择其中一种方法完成电路原理设计并算出相应答案。(两种方法都做,以第一种为准)
方法一 |
方法二 |
器材:开关 ,电源转换器(把 交流电压转换为 直流电压),定值电阻 ,热敏电阻 (电阻随温度的变化关系如图所示)。电磁继电器(线圈电阻不计,线圈电流大于 时衔铁被吸下,线圈电流小于 时衔铁被弹回),电风扇,电热丝(电阻不变)。 功能:①闭合开关 .当温度低于 时,机器吹热风;当温度高于 时,机器吹冷风。 ②受控电路 工作电路)吹热风时功率为 、吹冷风时功率为 。 (1)请以笔画线代替导线完成电路连接。 (2)定值电阻 的阻值为 。 (3)电热丝的阻值为 . |
器材:开关 ,电源转换器(把 交流电压转换为 直流电压),定值电阻 ,湿敏电阻 (电阻随摆度的变化关系如图所示),电磁继电器(线圈电阻不计,线圈电流大于 时衔铁被吸下,线圈电流小于 时衔铁被弹回),电风扇,电热丝(电阻不变) 功能:①闭合开关 .当湿度大于 时,机器吹热风;当湿度小于 时,机器吹冷风。 ②受控电路 工作电路)吹热风时功率为 ,吹冷风时功率为 。 (1)请以笔画线代替导线完成电路图连接。 (2)定值电阻 的阻值为 。 (3)电热丝的阻值为 . |
建设居民楼雨水蓄水系统是镇江市海绵城市建设项目之一,让市民不再“城市看海”。图1是小明设计的地下蓄水池(未画出)水位监测及排水电路, 为电阻箱, 为置于池底的压力敏感电阻,其阻值随上方水的压力的变化而变化,已知:电压 ;当电磁铁线圈中的电流 时,铁质开关 被释放,当 时, 被吸上,从而通过控制池底水泵将水位保持在一定的范围内;电磁铁线圈电阻不计, 的阻值随池内水位变化关系如图2所示。
(1)当池内水位升高时, 受到水的压力将变 ;
(2)请在图1中接入一电压表,要求当水位升高时电压表的示数增大
(3)若此电路能控制池内的最低水位 ,求所能控制的最高水位。
(4)为既能调高池内最高水位,又能使池内最高与最低水位的高度差保持不变,小明采取了减小 的调节方案,该该方案是 的(选填“可行”或“不可行” ,你的理由是 。
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 。
试题篮
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