在“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中,采用了“控制变量”的方法.下表是某实验小组在对“导体电阻大小可能与导体的长度、材料、截面积有关”的猜想进行验证时,对所用导体相关物理量进行的记录的一部分:
(1)选用甲乙两根导体进行实验,是为了探究导体电阻大小与 是否有关.
(2)要根据以上记录,完成探究导体电阻大小是否与导体的长度、材料、截面积有关,丙导体必须选用 ,丁导体必须选用 .
A.镍铬丝 B.锰铜丝 C.镍铬丝或锰铜丝
在“测量小灯泡电功率”的实验时,提供的器材有:6V蓄电池、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15 V)、“50Ω 1A”和“10Ω 1.5A”两种规格的滑动变阻器各一只,额定电压为2.5V的待测小灯泡(正常发光时的电阻约为10Ω)一只、开关一个,导线若干.
(1)为顺利完成实验,在实验中应选用规格为 的滑动变阻器,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑至 端(填“左”或“右”);
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整.
(3)小华在实验过程中,移动变阻器滑片时,小灯泡突然熄灭.经判断,电路故障是小灯泡或电流表被烧坏.查找故障时,在不拆开电路的情况下,他把一根导线接在电流表两端,小灯泡仍不发光,可判断电路故障是 .
(4)将故障排除并接好电路后,移动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,其读数值为 A,小灯泡的额定功率为 W.
(5)小华认为“把灯泡换成定值电阻,该实验装置可以用来研究导体中的电流与电压的关系.”你认为这种说法 (选填“正确”或“错误”).
如图所示是某同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置.
(1)它的工作原理是:油箱内油面 时(选填上升或下降),金属滑片向上端移动,电流表示数会 (填“变大”或“变小”).
(2)请你对该同学在设计中使用电阻R1做出评价: .
(3)你认为该设计中值得改进的方面是: .
图像法是物理学中研究问题的一种重要方法。陆晨同学在研究电阻、电压、电流三者之间的关系时,他分别测出甲、乙电阻两端的电压和分别通过它们的电流,并通过描点法画出了它们大概图像,如图(1)所示。
(1) 从图像(1)可看出 的电阻较大;
(2) 该同学又将两个小灯泡串联在同一电路中,他通过滑动变阻器使小灯泡由暗到亮,并记录了两个灯泡的多组数据,可根据数据画出的图却是曲线,如图(2)所示。经分析,其原因可能是: 。当通过两个灯泡的电流为0.25A时,灯泡两端的总电压是 V。
小明做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“2.5V”字样).
(1)如图甲所示,小明所接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数.接下来应进行的操作是_________.
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)实验过程中,当电压表示数为_________V时,小灯泡达到额定功率,此时电流表的示数如图乙所示,其值为_________A,小灯泡的额定功率为_________W.
利用如图甲所示的实验器材,测定额定电压为6V的小灯泡的电功率.已知滑动变阻器上标有“l2Ω 1A”的字样,电源电压保持不变.请完成下列相关问题:
(1)该实验的原理是__________(2分)
(2)在甲图上补画一根导线,使得测定小灯泡电功率的电路完整,要求滑片P向右移动时,小灯泡变暗.(2分)
(3)连好电路后,要使滑动变阻器的电阻丝全部接入电路,应先将滑片P移至__________(选填“a”“b”)端,再闭合开关S,此时电压表示数为4.2 V,对应的电流表示数如图乙所示.(2分)
(4)调节滑片P,当P移至ab中点时,小灯泡恰好正常发光.
(5)继续调节滑片P,当P移至另一点时,灯泡偏亮,读出此时电压表、电流表示数分别为6.5 V、0.52A .
(6)根据实验过程填完下表. (2分)
如图所示为研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。木板上有三条横截面积相同的金属丝,其中AB是镍铬合金丝,CD是锰铜合金丝,且它们的长度相等;EF也是镍铬合金丝,其长度为AB的二分之一。利用这个装置上的AB和CD两条金属丝,可以探究导体的电阻与 是否有关;利用AB和EF两条金属丝,可以探究导体电阻与 是否有关。
在研究电流与电压、电阻的关系时,同学们设计了图中甲所示的电路图,其中R为定值电阻,
R′为滑动变阻器。试验后,数据记录在表1和表2中。
(1)由于电路中电流的大小受多种因素影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时,采用了 法。
(2)根据甲电路图,用笔画线代替导线连接图乙所示的实物。
(3)根据表中实验数据,可得出如下结论:
a.由表1可得:
b.由表2可得:
(4)在研究电流与电阻的关系时,先用5Ω的定值电阻进行实验,使电压表的示数为3V,再换用10Ω的定值电阻时,某同学改变滑动变阻器滑片的位置,合上开关后,电压表的示数将 3V(填“大于”或“小于”或“等于”)。此时应向 (填“左”或“右”)调节滑片使电压表示数仍为3V。
实验室要测量一只阻值约为数百欧的电阻RX.能提供的器材有:干电池两节、学生用电压表(量程为0~3V、0~15V)、学生用电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、滑动变阻器R(100Ω 2A)和电阻箱R0(0~9999Ω、5A)各一只、开关和导线若干。各组同学都提出了自己的设计方案,下面是其中三组同学的设计方案(电路图)。
(1) 你认为三种设计方案中不可行的是______ ,原因是:________________________。
(2) 在可行的方案中,你认为_______ 组的设计方案可以让测量结果更准确。
理由是:_______________________________。
如图甲是某同学设计的在导体两端电压U=10V不变的条件下,探究通过导体的电流I跟导体的电阻R关系的实验电路图,根据实验测量的数据,他在坐标系中画出了如图乙所示的通过导体的电流I与导体电阻倒数的关系图象.
(1)滑动变阻器R'在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外,另一主要作用是 .
(2)根据图象可知,在导体两端电压U=10V不变的条件下,通过导体的电流I与导体电阻的倒数成
比,比例系数为 .
小明按图所示电路图做“测量灯泡的电功率”的实验。
实验室可提供下列器材
A.电流表 |
B.电压表 |
C.滑动变阻器R(阻值0~20Ω) |
D.电阻为5Ω的待测灯泡L(电阻不随温度变化) |
E.电源E(电压4.5V并保持不变)
F.开关S及导线若干
(1)根据电路图和实验室提供的器材,可判断出:实验时通过灯泡的最小电流为 A;加在灯泡两端的最大电压为 V;
(2)若小明所选电压表的量程为0~3V、电流表的量程为0~0.6A,实验要求测量时电表的读数至少为满刻度的三分之一,则测出的灯泡的功率范围只能是 .
(3)小明按电路图连接好电路后进行实验,由于电路中某一处有故障,当闭合开关时电压表无示数,为查出电路故障,小明进一步观察并检查电路.当检查到电源、开关、电压表、电流表、导线及其连接都完好时,小明结合前面的现察,就可判断出电路的故障:
如果小明观察到 ,则故障是 ;
如果小明观察到 ,则故障是 .
(4)排除故障后,小明继续进行实验,在对测量数据的记录和处理时,他设计了如下表格.你认为这张表格的设计是 (选填“正确”或“错误”)的.
甲、乙两小组同学用图甲所示的电路进行了一些实验探究.
(1)甲小组选取的定值电阻为25Ω,电阻箱阻值如图乙所示,其值为 Ω,此时电压表的示数为3.5V,则该小组所用电源的电压为 V;实验中若增大电阻箱阻值,电路中的电流将 ,电压表示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
(2)乙小组选用其它规格的电源和定值电阻进行实验,他们通过调节电阻箱,得到几组电阻箱的阻值和对应的电压值,并作出U-R图像(如图丙).由图像可知,电阻箱阻值为20Ω时,电压表的示数为 V,该组所选用定值电阻的阻值为 Ω.
物理课后,小南和小雄将一块铜片和一块锌片插入西红柿,做成了一个“西红柿电池”. 小南和小雄想探究“西红柿电池的电压大小与哪些因素有关”。
猜想一:小雄说:“可能与两金属片之间的距离有关”,
猜想二:小南想了想说:“也可能与两金属片插入西红柿的深度有关”. 为了验证猜想是否正确,他们找来了电压表,连成了如图所示的电路.
(1)请你选择其中一个猜想,并提出验证的方法:
(2)目前人们乱扔废旧电池的现象非常普遍,请你针对这种现象,给有关部门提出一条合理建议
实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源、滑动变阻器各1个,定值电阻R一个,电压表、电流变各一块,开关一个,导线若干。请选用上述实验器材,设计一个实验证明“如果R的阻值保持不变,则通过电阻R的电流与R两端的电压成正比。”请你画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表。
小东在实验室探究电流与电阻的关系。
(1)在研究过程中,小东用到了控制变量法,应保持电路中电阻R的 不变;现在电路中的电阻R=10Ω,闭合开关后,电流表和电压表的读数分别为6V、0.6A,记录数据后,把电路中的电阻R换成20Ω,下一步应该操作 。
(2)小东测量了每个已知阻值的定值电阻的电流,记录了如下表所示的实验数据。请你对表格中的数据进行分析,归纳出在通过导体的电流与导体电阻阻值之间的关系是: 。
U/V |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
R/Ω |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
I/A |
0.6 |
0.3 |
0.2 |
0.15 |
0.12 |
0.1 |
试题篮
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