在“探究电流与电阻的关系”实验中,电源电压保持不变。
(1)检查器材时,在电流表的左侧观察到指针恰好指在零刻度线处,如果直接用该电流表测电流,测量值与真实值相比会 (选填“偏大”、“偏小”或“相等”)。
(2)如图所示,电路中有一根导线连接错了,请在该导线上打“ ”,然后画正确的连线。
(3)选择 的定值电阻,正确连接电路进行实验。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调至最 端(选填“左”或“右”)。闭合开关,移动滑片使电压表的示数为 ,此时电流表的示数如图乙所示,电流为 。
(4)滑动变阻器滑片位置不变,将 电阻换成 电阻,继续实验,为使电压表的示数保持 不变,应向 (选填“左”或“右”)移动滑片。
(5)实验结束后,小明利用图丙所示原理,制作了简易电流表:导体可以在水平光滑轨道上左右滑动(轨道电阻忽略不计),导体与水平弹簧相连,弹簧由绝缘材料制成,整套装置处于竖直方向的均匀磁场中。电流表接入电路前,弹簧不受力,在导体与轨道的接触点处画一个刻度线,标记为“ ”。当电流表正确接入电路,导体受到磁场力的方向水平向右,电流每增加 ,磁场力就增大 ,弹簧就伸长 ,在导体与轨道的接触点处就增加一个刻度线,相邻两个刻度线之间的长度表示“ ”的电流。当弹簧被拉伸至最大弹性限度时,弹簧的弹力为 ,则该电流表的量程为 .若用此电流表测量电流时,发现弹簧被向左压缩,原因可能是 。
小李为了探究“电流与电压的关系”,请你与他合作并完成以下实验步骤。
(1)请你在虚线框中设计出相应的电路图。
(2)小李在探究电流与电压的关系时,要控制 不变。通过实验探究,得到以下数据。在进行数据分析时,小李发现表格中有一组错误的数据,请你找出第 组数据是错误的。
序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压 |
0.8 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
电流 |
0.16 |
0.24 |
0.32 |
0.44 |
0.48 |
(3)为了分析电流与电压的定量关系,请你利用正确的数据,在坐标中绘制出电流与电压关系的图象。
现有如下实验器材:待测电源(电压大约在 之间)、一个实验室用量程为 的电压表、一个开关、三个定值电阻(分别为 、 、 、导线若干。
请你利用实验器材,并从三个电阻中选择两个电阻,设计实验测量出电源电压值,根据要求完成下列问题。
(1)选择的两个电阻是 和 。
(2)在虚线框中画出实验电路图(实验测量过程中不拆接电路)。
(3)测量步骤及所需测量的物理量(用字母表示) 。
(4)电源电压值的表达式(用已知物理量字母和测量物理量字母表示) 。
探究电流与电阻的关系。小明连接的实验电路如图甲所示。
实验次数 |
1 |
2 |
电阻 |
5 |
10 |
电流 |
0.40 |
0.20 |
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于最 端。
(2)闭合开关后,发现电流表示数为零,电压表的示数如图乙所示,为 ;改变滑动变阻器滑片的位置,两电表指针的位置不变。电路中有一处故障,可能是 (选填序号)
①电流表短路②电压表短路③导线 断路④导线 断路
(3)排除电路故障后,小明先后用 、 的定值电阻进行实验。实验中,通过 控制定值电阻两端的电压不变,得到的实验数据如表所示。小明据此得出结论:电流与电阻成反比。
请指出实验存在的问题或需要改进的地方 (写出一条即可)。
在“测量额定电压为 的小灯泡的电功率”的实验中:
(1)用笔画线代替导线,将图甲补充完整。
(2)正确连线后闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,电路故障可能是小灯泡 。
(3)排除故障后,移动滑片至某一位置时电压表的示数为 ,为使小灯泡正常发光,应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动。
(4)当电压表的示数为 时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电流为 ,额定功率为 。
(5)如表记录了部分实验数据。分析数据可知,小灯泡的电阻随电压的增大而 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
实验序号 |
电压 |
电流 |
电功率 |
灯泡亮度 |
1 |
1.0 |
0.14 |
0.14 |
很暗 |
2 |
1.7 |
0.22 |
0.374 |
较暗 |
3 |
2.5 |
正常 |
||
4 |
3.0 |
0.32 |
0.96 |
较亮 |
(6)若将小灯泡换成阻值为 的定值电阻,利用本实验器材还能完成下列哪个实验 (选填序号)。
.探究电流与电阻的关系
.探究电流与电压的关系
在“测量小灯泡的电功率”的实验中,实验室提供的器材有: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、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。
(1)小杨同学检查器材完好后,按图1所示的电路图连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片 应置于 (选填“ ”或“ ” 端。
(2)当闭合开关时,发现电流表指针偏转情况如图2所示,造成这种现象的原因是 。
(3)小杨同学纠正了错误,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 。
(4)为测量小灯泡的额定功率,接下来的操作应该是调节滑动变阻器, ,读出并记录电流表的示数。
(5)当电压表的示数如图3所示,电路中的电流为 时,则小灯泡的实际功率为 。
如图是空调的三脚插头与三孔插座,请运用物理知识回答下列问题:
(1)三脚插头中较长的脚 与空调的什么部位相连?
(2)针对日常生活中浪费电能的现象及用电习惯,说出两种节约电能的方法。
小明做“测量小灯泡的电阻”实验时,使用的小灯泡额定电压为 ,电源电压为 .小明现已连接了部分电路,如图甲所示。
(1)在已连接的电路中,有一不当之处是 。
(2)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流大小为 ,小灯泡正常发光时的电阻为 (电阻的计算结果保留一位小数)。
(4)小明的实验记录和有关计算如表所示。从表格设计看,小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值,他认为这样可以减小误差,你认为小明的做法是 (选填“正确”或“错误”)的。从表中数据看,不同电压下小灯泡的电阻值不同,这是灯丝电阻受 影响导致的。
实验序号 |
电压 |
电流 |
电阻 |
电阻平均值 |
1 |
2.5 |
|||
2 |
2.1 |
0.26 |
8.1 |
|
3 |
1.7 |
0.24 |
7.1 |
|
4 |
1.3 |
0.21 |
6.2 |
小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材和电路,其中电源电压为 ,小灯泡的额定电压为 (灯丝电阻约为
(1)为了能够顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用 (选填“ ”或“ ”
.“ ”的滑动变阻器
.“ ”的滑动变阻器
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是 。
(3)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象(如图乙所示),分析图象可知:小灯泡的额定功率为 。
(4)完成上面实验后,小军同学又想测量额定电压为 的小灯泡的额定功率,但发现电流表已经坏,于是他又找来了两个开关和一定值电阻,设计了如图丙所示的电路,已知电源电压恒为 ,定值电阻的阻值为 ,请你完成下面实验步骤:
① (填写 、 、 的通断情况),调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为 ;
② (填写 、 、 的通断情况),保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为 ;
③灯泡额定功率的表达式为 。
如图所示,结合图中的实验情景,按要求回答下列问题:
(1)图甲:空易拉罐浸入水中越深,排开的水越多,手施加的压力越大,这表明:易拉罐所受浮力的大小与 有关。
(2)图乙:滚摆在上、下运动的过程中,其 能与 能相互转化。
(3)图丙:向一杯清水中滴入一滴蓝墨水,很快会把整杯清水染成蓝色,这一现象表明 。
(4)图丁:用此实验装置可研究电阻与导体 的关系。
课外活动小组的同学一起做“测量小灯泡电阻”的实验,实验器材有:电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、导线若干,待测小灯泡的额定电压为 ,正常发光时电阻约为 。
(1)为使实验数据精确,电流表应选择 (选填“ ”或“ ”)的量程,
(2)甲图中的电路尚未连接完整,请用笔画线代替导线,将电流表和滑动变阻器正确接入电路,要求滑动触头向左移动时接入电路的电阻逐渐减小。
(3)正确进行实验,根据记录的实验数据,画出小灯泡的 图象,如图乙所示,分析图象可知,小灯泡电阻的变化情况是: 。
(4)由图象还可得,通过小灯泡的电流为 时,小灯泡的实际功率为 。
某同学做“测定小灯泡的电功率”实验,电源电压 且保持不变,滑动变阻器标有“ 、 ”的字样,所用小灯泡是额定电压为“ ”和“ ”中的一个。
(1)电路如图所示,图中尚有一根导线未连接,请用笔画线代替导线补上。
(2)连接电路时,开关 应处于 状态,滑动变阻器上的滑片应移到 端。(选填“左”或“右”)
(3)电路连接无误后,闭合开关 ,灯泡不亮,电流表无示数,电压表有明显偏转,产生这一现象的原因可能是 。
(4)排除故障,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现滑片在滑动变阻器的中点位置时,小灯泡正常发光,此时电流表示数为 ,则该实验中所用小灯泡的额定功率为 .继续移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡发出耀眼的亮光,则此时小灯泡的功率 额定功率。(选填“大于”“等于”或“小于”)
某实验小组用图甲所示器材测量小灯泡的电功率,电源电压恒为 ,待测小灯泡 的额定电压为 ,滑动变阻器 的规格为“ ”。
(1)图甲是该实验小组没有连接完整的电路,请用笔画出导线,在图甲中完成电路连接,要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大,导线不交叉。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片 应位于 端(选填“ ”或“ ”)。
(3)连接完电路,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,小灯泡不亮,电流表示数变化明显,电压表无示数。仔细检查,连接无误,那么出现该状况的原因可能是小灯泡发生 (选填“断路”或“短路”)。
(4)排除故障后,按图甲所示的电路继续进行实验。闭合开关,移动滑片 ,使小灯泡 发光,测出小灯泡 的相关物理量,记录和计算结果如表,则小灯泡的额定功率为 .由表中信息可知:灯泡实际功率越 ,灯泡越亮。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压 |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
电流 |
0.14 |
0.18 |
0.22 |
0.26 |
0.30 |
实际功率 |
0.14 |
0.27 |
0.44 |
0.90 |
|
灯泡亮度 |
逐渐变亮 |
(5)另一小组用相同器材实验时,发现电流表不能正常使用。他们选用一个定值电阻 ,设计了如图乙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①按图乙连接电路,检查无误后,闭合开关 、 ,调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 ;
② 处于闭合状态,滑片不动,断开 、闭合 ,读出电压表示数为 ;
③小灯泡的额定功率: (用 、 、 表示)。
下图是小明同学探究电流与电压、电阻关系的电路图,提供的器材有: 的电源一个,电流表 。电压表 各一个,开关一个, 、 、 、 的定值电阻各一个,“ ”的滑动变阻器一个,导线若干(忽略
导线电阻),以上实验器材完好无损,实验中数据读取准确无误。
(1)探究电流与电压的关系时,移动滑动变阻器的滑片,改变电阻两端的电压,进行了多次测量,归纳得出 的规律。
(2)探究电流与电阻的关系时,测得的几组数据如下表所示。由于操作不当,导致表中第 次实验的数据存在错误,出错的原因是 。纠正错误以后,小明用 的电阻替换 电阻进行第4次实验,发现实验无法进行下去,为完成第4次实验,请给小明提出可行的解决方案(不限于提供的实验器材) 。
实验次数 |
电阻 |
电流 |
1 |
5 |
0.6 |
2 |
10 |
0.3 |
3 |
15 |
0.24 |
(3)利用该实验电路图也可以测量定值电阻的阻值,实验中也要进行多次测量,其目的是 ;将定值电阻换成小灯泡后,利用该实验电路图还可以“测量小灯泡的电功率”,实验中也要移动滑动变阻器的滑片,其目的是 。若被测小灯泡的额定电压为 ,在调节滑片使小灯泡正常发光时,电压表的示数很难准确达到 .测量误差较大,为此,小明改动电路,在不更换现有器材的情况下,提高了测量数据的精确度。请补全小明的做法:断开开关 ;闭合开关, ;读出此时电流表的示数;计算小灯泡的额定功率。
小明在做“测定小灯泡电功率”的实验时连接了如图甲所示的电路
(1)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片 ,发现小灯泡不亮,经检查有一根导线连接错误,请你在电路中将连接错误的导线上打“ ”,并补测出正确的连线。
(2)正确连接电路后,滑片 移动到某一位置时,电压表和电流表示数如图乙所示小灯泡此时的电功率是多少?
(3)小明根据记录的多组数据绘制出小灯泡的 图象(图丙),分析评估时,小明对自己的实验产生了困惑,他认为:由欧姆定律 知, 与 之间的变化关系是正比函数,所以其图象理论上应该是过原点的一条直线,请你帮助他解除困惑。
试题篮
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