瑞瑞同学在探究串联电路电压的规律时连接了如图所示的电路,
(1)连接电路时,开关必须 断开 .
(2)瑞瑞同学正确连接电路后,闭合开关测出了L1两端电压.在测量L2两端电压时,为节省时间,他采用以下方法:电压表所接的b点不动,只断开a接点,并改接到c接
点上.则他 不能 (能/不能)测出L2两端的电压,原因是 电压表指针会反向偏转 .
(3)方法改进后,所测ab、bc、ac间的电压记录在下面的表格中.在测量误差允许的范围内,分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是:串联电路两端的总电压 等于 (等于/不等于)各用电器两端电压之和.
Uab/V |
Ubc/V |
Uac/V |
2.4 |
1.4 |
3.75 |
(4)这个实验在设计方案上还存在的不足之处是 实验次数太少,结论不具有普遍性 .
(5)瑞瑞同学在实验时还发现闭合开关后灯L2较亮,灯L1较暗,他认为是“电流从电源的正极出发,依次经过L2、L1,电流逐渐变小,所以L2较亮”.请你利用图中的L1、L2、电源、开关、导线在虚线框内设计一个电路,探究说明瑞瑞的说法是否正确.
某同学要用伏安法测定一只未知电阻的阻值,现有器材:电池组(6V)、电流表、电压表、待测电阻、开关各一只及导线若干.
(1)为使测量结果更准确,还需要一只 ,用于改变待测电阻两端的 ,读取几组电压值和电流值.
(2)本实验的原理是
(3)在如图1圆圈中填上两表符号,并标出正负接线柱.
(4)根据实验电路图(图1)连接实物图(图2).
(5)实验中记录的部分数据如下表:
实验次数 |
电压U/V |
电流I/A |
1 |
4.0 |
0.42 |
2 |
4.5 |
0.46 |
3 |
5.5 |
0.52 |
根据表格中数据可知:实验中电压表选用了 0~15V 量程;待测电阻的阻值为 10.0Ω
(6)若某同学连完电路后,用开关试触时发现电流表、电压表分别出现如图3所示情况,则电流表产生此现象的原因是 ,电压表产生此现象的原因是 .
(7)若将待测电阻换成小灯泡,实验中测量电流、电压值后,通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等,你认为可能的原因是: .
为了研究导体的电阻大小跟哪些因素有关,需要通过实验来探索,现有下表所示的五种电阻线供实验时选用.
电阻线 |
材料 |
长度(米) |
横截面积(毫米2) |
电流(A) |
1 |
铜 |
1 |
0.2 |
0.2 |
2 |
铁 |
1 |
0.2 |
0.15 |
3 |
镍铬合金 |
1 |
0.06 |
0.03 |
4 |
镍铬合金 |
1 |
0.2 |
0.1 |
5 |
镍铬合金 |
0.5 |
0.06 |
0.06 |
(1)如果研究导体的电阻跟长度的关系应选导线 ;
(2)如果比较1和2两次实验结果,可得结论 ;
(3)本次实验采用的物理实验方法是 .
阅读下列一段文字,回答问题:
我们已经知道导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的长度、横截面积和材料有关,进一步研究表明,在温度不变时,导体的电阻跟导体的长度成正比,跟导体的横截面积成反比,这个规律叫做电阻定律,用公式表示为R=ρL/S,其中R、L、S分别表示导体的电阻、导体的长度和横截面积。而ρ是反映材料导电性能的物理量,我们把它叫做材料的电阻率。材料电阻率的大小与什么有关?小红提出如下猜想:
猜想1:电阻率与材料的长度有关;猜想2:电阻率与材料的横截面积有关;
猜想3:电阻率与材料的种类有关。于是小红找来不同规格的导线进行测量,实验数据见下表:
实验序号 |
材料 |
长度L/m |
横截面积S/m2 |
电阻R/Ω |
电阻率ρ |
1 |
铜 |
1.0 |
1.0×10-7 |
0.17 |
1.7×10-8 |
2 |
铜 |
2.0 |
1.0×10-7 |
0.34 |
1.7×10-8 |
3 |
铜 |
1.0 |
0.5×10-7 |
0.34 |
1.7×10-8 |
4 |
铁 |
1.0 |
1.0×10-7 |
1.0 |
1.0×10-7 |
|
镍铬合金 |
1.0 |
1.0×10-7 |
11.0 |
1.1×10-6 |
(1)写出电阻率ρ在国际单位制中的单位是 。
(2)分析比较实验序号1、2的数据,可以初步确定猜想1是 (正确/错误)的。
(3)分析比较实验序号 的数据,可以初步确定猜想2是错误的。
(4)分析比较实验序号1、4、5的数据,可得到的初步结论是 。
(5)根据表中的数据,如果要制作一个滑动变阻器,应选用 材料作为电阻线圈,这是因为相同规格的这种材料电阻较 (大/小)。
(6)根据表中的数据求出一段长10m,横截面积2mm2的铁导线的电阻 Ω。
如图甲所示是探究小灯泡电阻时连接的实验电路图,选用的小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)某同学连接的电路如图所示,请指出其中的两处错误或不妥:
①___________ __________;②____________ ________________。
(2)将上述错误或不妥改正后,闭合开关,如果发现灯泡发出特别耀眼的光,且此时电流表、电压表都有示数,则出现该现象的原因可能是____ _。
(3)某同学在实验过程中,在电流表、电压表均有示数的情况下,将小灯泡从灯座中取走,则此时电压表 _ 示数(选填“有”或“没有”)。
(4)该同学将测得的数据及计算结果填在下面的表格中:
实验次数 物理量 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电压U/V |
2.5 |
2.0 |
1.5 |
1.0 |
电流I/A |
0.30 |
0.26 |
0.22 |
0.20 |
电阻R/Ω |
|
7.7 |
6.8 |
5.0 |
小灯泡正常发光时的电阻为___ ____Ω(保留一位小数)。
(5)分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的,这说明____ __。这种现象在生活中也有体现,例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间,灯丝_ 烧断(选填“容易”或“不容易”)。
某小组同学为了“探究导体中电流与电压的关系”,按如图所示正确连接电路,将不同的导体甲、乙、丙分别接入电路的M、N两端后,改变导体两端的电压进行实验,并记录有关数据在表一、表二、表三中。
①分析比较实验序号1、2、3(或4、5、6,或7、8、9)中的电流与电压的变化情况,由此可以归纳得出的初步结论是: 。
②进一步综合分析比较表一、二、三中的数据,可归纳得出的结论是:
(a)分析比较表一、表二或表三的数据可知 。
(b)分析比较表一、表二和表三的数据可知 。
该小组同学又分析比较实验序号 发现:当 相同时,电压与电流的比值越大的导体,通过该导体的电流就越小,电压与电流的比值反映了 。
根据图中各图所提供的信息,回答下列问题:
⑴图A实验的目的是: ;
⑵图B的实验表明: ;
⑶图C的实验中某同学在测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将AE导线的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压,这一做法存在的问题是 。
⑷图D的实验可以探究研究电流做功与__________的关系,实验中根据_______________来比较相同时间内电流做功的多少,由此实验现象可得的结论是:_________________。
在用“伏安法测小灯泡的电阻”实验中。
(1)在图甲中,请你将电压表正确连入电路,完成电路的连接。
(2)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在最 端。(填“左”或“右”)
(3)若某次测量时电压表和电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为 _________V,灯泡的电阻RL= Ω
(4)小明同学在做实验时,电路连接无误。闭合开关后,发现电流表的指针明显偏转,而电压表的示数为零。该故障的原因可能是 ____________。
(5)这个电路除了可以测小灯泡的电阻外,还可以用来测量小灯泡的功率。由图乙两表示数可求出小灯泡的功率P= W。
如图是某同学“探究电流与电压的关系”的实验电路图和实验记录表格。
电压U/V |
1.5 |
3.0 |
4.5 |
6.0 |
电流I/A |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
(1)闭合开关前,应把变阻器的滑片调到 端的位置,这样做的目的是: 。
(2)实验中他选用的定值电阻的阻值是 Ω。
(3)分析表中是数据得到的结论是: 。
在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.
(1)连接电路时开关应 ,电流表的量程应选0~ A.
(2)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整.
(3)闭合开关前,图1中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端.
(4)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图2所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图1中滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V.
(5)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图3所示的I﹣U图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W.
(6)小勇同学在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,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).
(7)如移动滑片P发现两表示数均比较小且不变,则原因为 .
在电学的探究实验中:
(1)月月小组在探究“电流和电压的关系”时选用如图所示电路进行探究。小组同学测得如下表的实验数据:
灯泡两端电压/V |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
灯泡中的电流/A |
0.2 |
0.25 |
0.27 |
0.3 |
0.33 |
小组同学分析表中的实验数据得出的结论是:通过导体中的电流随导体两端的电压增加而增大。请你评价月月小组的探究过程,存在的问题是什么?如何解决问题。
(2)玲玲小组想利用上面小组的实验器材测量一个额定电压为UL的小灯泡的额定功率,但发现电流表已坏不能用,老师又给了他们一个已知电阻R0,请你帮他们设计测量的电路图,并写出简要的实验步骤及灯泡额定功率的表达式。
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、20Ω.
(1)闭合开关后,发现电流表无示数,而电压表有示数,原因可能是 ;
(2)排除故障后,进行实验,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随电阻R变化的图像;
①由图像丙可以得出结论: ;
②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,电压表的示数将会 (选填“变大”、“变小”或“不变”),此时应该向 (选填“左”或“右”)移动滑片,使电压表示数为 V,然后读出电流表的示数;
(3)实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器:A:“30Ω 2A”,B:“50Ω 1A”,C:“100Ω, 0.1A”,要完成整个实验,应该选取滑动变阻器 (填代号)
电阻触摸屏在笔记本电脑及手机等设备上已普遍使用,当手指在触摸屏表面施以一定的压力时,触摸屏通过分别识别触摸点的水平与竖直位置,从而确定触摸的位置.
(1)其工作原理利用了在材料、横截面积一定时,导体的长度越长,导体的电阻就越
的规律.
(2)以竖直方向为例,触摸屏相当于一根电阻丝,触摸时,触摸点P将电阻丝分为上下两部分,设上部分电阻为R1,下部分电阻为R2,结构可等效为如图所示电路,电源电压不变.当触摸点在竖直方向移动时,若测得R2两端电压增大,则可知R2阻值 ,触摸点P到屏下端的距离 (以上两空选填“增大”、“减小”或“不变”).
桥的入口处安装了“超载检测报警系统”.检测时,当车辆重量小于1×105N时,绿灯亮、红灯灭,表示可以通行;当车辆重量大于等于1×105N时,红灯亮、绿灯灭,表示禁止通行.系统中的电路元件如图(甲)所示,其中压敏电阻Rx在检测时承受车辆的全部重量,它的阻值随所受压力F变化的图像如图(乙)所示;R0为定值电阻;电磁继电器线圈的阻值为10Ω,当流过线圈的电流大于等于30mA时,通电线圈的作用效果大于弹簧的作用效果,衔铁被吸下,动触点P和静触点M断开并和静触点N接通;电池组的电压为6V;绿灯、红灯的正常工作电压均为220V.
(1)请在图(甲)中用笔画线代替导线完成电路连接.
(2)求出定值电阻Ro的阻值
热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用甲图所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。已知M为控温器,电源电压恒为12伏,R为电阻箱。
(1)在控温器中应该加入下列哪种液体?
A.自来水 B.煤油 C.食盐溶液
(2)当控温器中液体温度为80℃,电阻箱阻值为100欧时,电流表的示数为0.1安。则
该温度下热敏电阻的阻值为 欧。
(3)依次改变控温器中的液体温度,同时改变电阻箱的阻值,使电流表的示数始终保持
在0.1安。通过计算得到相关数据记录如下。从表中可以看出,在一定温度范围内,该
热敏电阻的阻值随温度的升高而 。
温度t(℃) |
70 |
60 |
50 |
40 |
30 |
20 |
10 |
… |
电阻RT(欧) |
22 |
28 |
35 |
44 |
56 |
73 |
94 |
… |
(4)在科技创新活动中,小春用该热敏电阻和电压表制成了 一支指针式温度计(如图乙)。它可以直接在电压表刻度 盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大,则应在原理图(乙)中 两端接入一个电压表。(填“ab 、 bc 或 ac”)
试题篮
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