用如图甲所示的电路可以测量一个未知电阻的阻值,其中Rx为待测电阻,R为电阻箱,s为单刀双掷开关,R0为定值电阻.小明同学用该电路进行实验,主要步骤有:
A.把开关S接b点,调节电阻箱,使电流表的示数为I
B.读出电阻箱的示数R
C.把开关S接a点,读出电流表的示数为I
D.根据电路图,连接实物,将电阻箱的阻值调至最大
(1)上述步骤的合理顺序是_____ _____ (只需填写序号)。
(2)步骤A中电阻箱调节好后示数如图乙所示,则它的示数为____ ___Ω.若已知R0的阻值为10Ω,则待测电阻的阻值为 _ Ω。
(3)本实验所采用的物理思想方法可称为_______ _______(控制变量法/转换法/等效替代法)。
(4)测某未知电阻Rx的阻值,小明又设计了如图丙所示电路(R0为已知阻值的定值电阻,电源电压恒定),并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式。
实验步骤:
A.按照设计的电路图连接电路
B.断开S2、闭合S1记录电流表示数为I1
C._______________________________
(5)表达式:Rx=_____________ (用已知和测量的物理量的符号表示)
小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现,各小彩灯的连接方式为串联,当其中一只灯丝熔断,其他彩灯却仍能发光,如图甲,这是为什么呢?他仔细观察灯泡的构造如图乙,查阅得知细金属丝表面涂有绝缘物质;取一只完好的彩灯,按图丙电路进行实验,电源电压为7.5V,数据及现象记录如下表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压(V) |
0.3 |
1 |
2 |
4 |
6 |
7.5 |
电流(A) |
0.06 |
0.10 |
0.12 |
|
0.20 |
0 |
彩灯亮度 |
不发红 |
弱光 |
较亮 |
亮 |
很亮 |
灯丝烧断 |
请依据上述信息完成以下问题:
(1)第4次实验,电流表示数如图丁,其读数为 A;
(2)从数据中发现,通过彩灯的电流与电压不成正比,其原因是
;
(3)能证实灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质的实验现象是
;
(4)请依据彩灯结构及实验现象,推测串联的彩灯中一只灯丝熔断其他彩灯却仍能发光的原因是 。
小明利用如下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)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:电压一定时, 。
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,移动滑片,使电压表示数为 V时,读出电流表的示数。
(2)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
(3)借用本实验电路图,我们还能完成的电学实验有:
。(至少写出2个)
在“用电压表和电流表测电阻”的实验中。
(1)左图中甲表应是__________表,乙表应是___________表。
(2)右图中是电流表、电压表的读数,由此可知被测电阻的阻值为___________Ω。
在物理实验中,经常要进行多次测量,其目的有两个:①为了减小误差;②是为了寻找规律。在“测量小灯泡不同电压下的电功率”的实验中,多次测量的目的是_______________(选填“①”或“②”);在“用电压表和电流表测量导体的电阻”的实验中,多次测量的目的是_____________(选填“①”或“②”)。
在探究“串联电路电压的规律”实验中:
(1)要用电压表测灯L2两端的电压.连接电路如图甲所示.图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上划“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确.
(2)改正电路后,闭合开关.如图乙所示,电压表的示数为______V,若电源电压为3V,则灯L1两端的电压是______V.
现给你:电源(电压不变),定值电阻R0,电流表,单刀双掷开关各一个,导线若干。(1)请设计一个测量未知电阻Rx的电路图,并画在虚线框内。
(2)将实验过程补充完整:
A.对照电路图连接好电路,将开关S与a接触,观察并记录电流表的示数为I1;
B.将开关S与b接触, ;
C.断开开关,整理器材。
(3)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻Rx= 。
某同学在研究“电流跟电阻的关系”的实验时,设计了记录该实验的表格,实验要进行4次测量,该同学已完成了前3次,此时实验器材的连接情况如图所示。按设计的实验顺序,现在把电路中4Ω的定值电阻取下,换上一个1Ω的电阻。
|
|
(1)闭合开关S,观察到电流表指针偏转过大,电压表的示数 2V(选填“高于”、“低于”或“等于”),应立即 ,再把 。
(2)再闭合开关S,应该 ,使电压表的示数 。 电压U=2V |
||||
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电阻R/Ω |
10 |
5 |
4 |
1 |
电流I/A |
0.2 |
0.4 |
0.5 |
|
(4)根据实验数据,你得到的结论是
小红按图甲所示的电路探究电流跟电压的关系。
(1)根据图甲,将图乙中的实物电路连接完整。(要求变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小)
(2)正确连接电路后就闭合开关。
①若发现电流表和电压表的示数都较大,这说明小华在实验操作上存在的问题是
;
②若电压表示数约为3V,但无论怎样移动变阻器滑片,电流表示数始终为0,则电路中出现的故障可能是 ;
(3)排除故障后,调节变阻器的滑片,测出通过电阻R的电流值和对应的电压值如下表,分析表中的数据可得出的结论是: ;
电压U(V) |
1 |
2 |
3 |
电流I(A) |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中:
(1)小玉正确连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,观察到电流表示数为0.2A,电压表示数如图甲所示,则定值电阻阻值为 Ω。
(2)小玉仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果,你认为合适吗? ,理由是 。
(3)测出电阻后,小玉将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡,测量小灯泡的电功率,图乙是小玉重新连接的不完整的电路,请你用笔代替导线将实物电路连接完整。(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮)
(4)闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数为 V时,小灯泡正常发光,如果此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 W。
(5)另一实验小组同学,按正确方法完成实验后,分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U—I图像如丁图所示,则表示“定值电阻”的U—I图像的是 (填“甲”或“乙”),这样判断的依据是 。
小明同学要测量某未知电阻的阻值(整个实验过程中电源电压保持不变)
(1)按照图甲电路图正确连接电路后,闭合开关,小明发现电流表无示数,但电压表示数很大.电路中出现的故障原因是 .
(2)排除故障后,电流表和电压表的示数如图乙所示,则R0= Ω.接下来小明调整变阻器的滑片继续测量,这样做的目的是 .
(3)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值,但发现电流表已经损坏.小华帮他设计另一个实验方案:利用图丙所示的电路,先闭合开关S、S1,记下电压表的示数U1,再 ,记下电压表示数U2.则Rx= (表达式用测得的量与已知量表示).
小明想测某未知电阻Rx的阻值,设计了如图所示电路图(R0为已知阻值的定值电阻),并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并用已知物理量的符号和测量物理量的符号写出未知电阻Rx的表达式。
实验步骤:
(1)按照设计的电路图连接电路
(2)断开S2、闭合S1记录电流表示数为I1
(3)_________________________________
(4)表达式:Rx =___________。
用伏安法测电阻,实验电路图如图1所示,电源电压保持U0不变。
图1 图2 图3
(1)该实验的原理是 。
(2)闭合开关S前,滑动变阻器滑片P应置于 端。
(3)假如小珍同学用完好的器材按如图所示实验电路图正确连接电路,实验时正确操作,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:① ;② 。
(4)小珍在张芳同学已连好的电路上操作,当闭合开关S,把P向a端移动时,发现电流表示数增大,电压表示数减小。发生此现象的原因是张芳同学把 。
(5)小珍同学按图1所示的实验电路图正确连接电路,进行实验,某次实验中电压表示数如图2所示,电流表示数如图3所示,则此时被测电阻Rx两端电压为 V,通过Rx的电流为 A,被测电阻Rx= Ω。
(6)若滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx,实验过程中电流表突然烧坏,请你用剩下的器材测出Rx。先在下边方框内画出此时的实验电路图;再简要写出实验步骤和计算Rx的表达式。
a.实验步骤: 。
b.Rx的表达式:Rx= 。
下图所示电路用的是等效替代法测量未知电阻。其中Rx是待测电阻(阻值大约几百欧),R是滑动变阻器,R0 是电阻箱(电阻箱的最大电阻值大于Rx)。
请根据实验电路图把下列主要实验步骤中的空白填齐。
①按电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大。
②闭合开关S1。
③闭合开关_______,调节滑片P,使电流表指针指在适当的位置,记下此时电流表的示数I。
④断开开关_______,再闭合开关_______,保持___________的电阻不变,调节_______,使电流表的示数仍为I。
小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量电阻RX的阻值。小明选择了满足实验要求的电源、电流表A,并连接了部分实验电路,如图所示。
(1)请你帮助小明完成图中所示的实验电路的连接。
(2)只闭合开关S1,电流表A的示数用I1表示,开关S1、S2都闭合时,电流表A的示数用I2表示,请用I1、I2和R0表示Rx。Rx= 。
试题篮
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