用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。保持电源电压和电阻箱 的阻值不变,移动滑动变阻器 的滑片 ,测得电流、电压如表1所示;然后将滑片移到适当位置保持不变,仅改变电阻箱 的阻值,测得相应的电流值,如表2所示。
表1
次数 |
|
|
① |
1.0 |
0.20 |
② |
1.5 |
0.30 |
③ |
2.0 |
0.40 |
表2
次数 |
|
|
① |
3.0 |
0.50 |
② |
6.0 |
0.33 |
③ |
9.0 |
0.25 |
(1)根据表1中的数据,你得出什么结论?求出 的阻值。
(2)分析表2中的数据,指出实验操作中存在的问题,并说出判断的理由。
(3)请利用表2中的数据求电源电压。
在"比较两个灯泡的亮暗"的活动中,如图(a)所示(电源由四节干电池串联,每节电压恒为 , 灯额定电压为 , 灯额定电压为 。
(1)请用笔画线代替导线,将图 中的实物电路连接完整,使滑片在最右端时滑动变阻器连入电路的阻值最大。
(2) 、 两灯应选择电阻 (相同 不同)的白炽灯泡,连接电路后闭合开关,调节滑动变阻器,应比较两灯泡亮暗和 。总结发现:两灯串联时,通过灯泡的电流相等,电压越高,相同时间内 越多,灯泡就越亮。
(3)小明为测出 灯的额定电功率,在原电路中串联一只电流表如图(b),正确连接电路后闭合开关,读出甲表示数为 ,乙表示数为 ,电流表示数为 ,当滑片移动阻值最小处时,甲表示数如图(c)所示为 ,小明对电路进行改进,取走 灯和乙表,正确连接电路后,发现还是无法测量 灯的额定功率,小明思考后,在不增加电路元件的情况下又对实验进行改进,顺利完成了实验,他的做法是 。
某班同学做"探究电流与电阻的关系"的实验,某小组连接了如图甲所示的实物电路。
(1)请在答题卡的方框内画出对应的电路图(电阻箱符号为 )
(2)连接电路时,开关应 。连好电路后,将电阻箱调至某一阻值,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为一个适当的值U 0,记录电流表的示数和 。
(3)改变电阻箱的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使 ,并记录相应数据。
(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片都不能达到(3)中的要求,引起这种情况的直接原因是 。
(5)重复步骤(3)多次实验,根据所得数据画出电流随电阻变化的图象如图乙所示。你认为该小组实验时的U 0= V。
(6)进一步研究发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形"面积"大小都相等,由此可以得出的实验结论是 。
(7)实验结束后,小组间交流时,发现邻组在相同的坐标系中画出的图象如图丙所示,你认为图象不同的原因是 。
两只铭牌模糊的小灯泡L 1、L 2,仅能看清分别标有"0.3A"和"0.5A"字样。
(1)图甲是小明测量小灯泡L 1额定功率时连接的实物图;
①图中有一根线连接错误,请在这根线上打"×",并在图中改正;
②闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于 (选填"A"或"B")端;
③闭合开关,电流表示数为0.1A,移动滑片P,通过观察 表的示数来判断小灯泡是否正常发光,小灯泡正常发光时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡L 1的额定功率为 W。
(2)小华利用图丙所示的电路测出了小灯泡L 2的额定功率,请在虚线框内补上小灯泡、电压表和定值电阻R(阻值已知)这三个元件的符号,使电路完整,实验操作方便。
小明同学在"探究通过导体的电流与电阻的关系"时,他用如图所示的电路进行实险,可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变,滑动变阻器的规格为"15Ω 1A"。
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大。
(2)闭合开关后,小明发现电流表示数为0,电压表示数很大,故障原因可能是 。
(3)实验中,不能被选用的电阻为 Ω。
(4)保证可用电阻均能正常进行实验,电源电压应该控制在 V至 V之间。
小明同学为了"测量小灯泡的额定功率",准备了以下实验器材:额定电压为 的小灯泡(正常发光时电阻约为 ,规格为" "的滑动变阻器、开关、电流表和电压表各一个、新干电池4节、导线若干。
(1)小明连接完电路,如图1所示、经检查发现只有导线 连接错误,此导线应连接到 两点:
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片 移到最 (选填"左"或"右" 端;
(3)经检查,电路连接无误,各元件完好。闭合开关后,无论怎样移动滑片 ,电压表的示数都调不到 ,出现这种现象的原因可能是 (写出一种原因即可)
(4)解决上述问题后,移动滑片 ,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图2所示,则小灯泡的额定功率是 ;
(5)测出小灯泡的额定功率后,小明又把灯泡两端电压调为额定电压的一半,发现测得的功率不等于其额定功率的 ,这是由于 。
小明同学在"测量小灯泡电功率"的实验中,已知电源电压是 ,小灯泡的额定电压是 ,电阻约为 .
(1)请你用笔画线代替导线帮他将图甲中的实物图连接完整。
(2)正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该置于 (选填" "或" " 端。
(3)小明同学调节滑动变阻器,进行了几次实验,得到部分 和 的数据如下表所示:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
1.00 |
2.00 |
3.00 |
3.80 |
4.20 |
|
0.20 |
0.40 |
0.47 |
|
0.51 |
灯泡亮度 |
不亮 |
很暗 |
偏暗 |
正常 |
很亮 |
灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为 。
(4)小明同学在对数据进行分析时发现:小灯泡灯丝电阻随电压的增大而 (选填:"增大"或"减小"、"不变" 。在第1次实验中,小灯泡不亮的原因是 。
(5)当小明同学继续调节滑动变阻器测量时,把灯丝烧断了(其余元件完好),则此时电压表示数约为 。
(6)小明同学在实验室借了甲:" "、乙:" "和丙:" "三个滑动变阻器,你认为他完成上表实验所使用的滑动变阻器是: (选填:"甲"或"乙"、"丙" ,理由是: 。
某校物理社团的学生做"测量小灯泡的电功率"和"探究电流与电压关系"的实验,电源两端电压恒定,小灯泡的额定电压为2.5V,设计的电路如图甲所示,操作如下:
(1)按图甲连接电路,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大端,闭合开关,记录两电表示数;移动滑片,观察并记录多组数据,绘制如图乙所示的U﹣I图象,则小灯泡的额定功率为 W.实验中,当电流表示数为I 0(I 0<0.30A)时,小灯泡的电功率为P 1;
(2)断开开关,用定值电阻替换小灯泡,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大端,闭合开关,读出两电表示数,并记录在表格中;移动滑片,测出多组数据,记录在表格中。分析表格中的数据可知:当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成 。实验中,当电流表示数仍为I 0时,定值电阻的电功率为P 2,则P 1、P 2的大小关系为P 1 P 2;
探究电流与电压关系的实验数据表
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电压U/V |
0.9 |
1.5 |
2.5 |
3.0 |
电流I/A |
0.18 |
0.30 |
0.50 |
0.60 |
(3)若把小灯泡和定值电阻串联后直接接到此电源两端,电路的总功率为 W。
小明在探究"通过导体的电流跟电压的关系"实验中,根据实验目的设计出实验电路图,并按电路图连接实验器材如图甲所示。
(1)电路中有一根线未连接,请在图甲中以笔画线代替导线,将电路连接完整。
(2)连接电路过程中,开关应处于 状态,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最 的位置。
(3)实验中要控制 不变,通过调节滑动变阻器改变电阻两端的 。
(4)电流表和电压表示数记录如表:
序号 |
|
|
1 |
1.4 |
0.14 |
2 |
2.2 |
0.22 |
3 |
2.8 |
|
表中空白处的电流值如图乙所示,该值为 。
(5)分析实验数据可得结论:当电阻一定时, 。
小华同学做"用电流表、电压表测电阻"实验,现有电源(电压为2伏的整数倍且保持不变)、待测电阻R、电流表、电压表(只有0~3伏档完好)、滑动变阻器(标有"20Ω2A"字样)、电键以及导线若干。实验中,小华正确连接电路,且使变阻器接入电路中的电阻最大,闭合电键时电表示数如图(a)、(b)所示。
小华的实验记录
实验序号 |
电压表示数(伏) |
电流表示数(安) |
1 |
1.4 |
0.30 |
2 |
… |
… |
3 |
… |
… |
①通过计算说明实验所用电源的电压。
②小华移动变阻器的滑片,观察到电表示数变化范围较小。然后他调整了电表的接入位置重新实验:
(a)根据图中电表的示数等信息判断,在闭合电键时能否使变阻器接入电路中的电阻最大,并简述理由。
(b)根据小华重新实验中所记录的一组数据(见表),计算待测电阻R x的阻值(精确到0.1欧)。
"测量小灯泡的电功率"的电路如所示,已知小灯泡的额定电压为 ,电源为三节干电池。
(1)用笔画线表示导线,根据电路图(图甲)将实物图(图丙)连接起来。
(2)正确连好电路后,闭合开关 ,灯 不发光,电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是 小灯泡断路 。
(3)排出故障后进行实验,测得三种实验数据,请你分析实验记录数据和现象,回答问题。
次数 物理量 |
1 |
2 |
3 |
电压 |
2.0 |
3.8 |
4.5 |
电流 |
0.26 |
|
0.32 |
亮度 |
逐渐增大 |
||
电功率 |
|
|
|
①当电压表示数为 时,电流表示数如图乙所示,此时通过小灯泡灯丝的电流为 .小灯泡消耗的电功率是 。
②请写出此实验记录表格设计存在的不足之处: 。
③经多次测量和计算比较,我们发现小灯泡两端的电压与对应电流的比值并不是一个定值,而是变化的,其可能的原因是 。
某小组在探究电流与电阻关系的实验中,设计了如图所示的电路:
(1)请你用笔画线代替导线将如图所示电路连接完整;
(2)电源由两节电压为的电池串联组成,则电源电压为 ;
(3)若分别将、、的电阻接入电路进行实验时,调节滑动变阻器,保持电压表示数为不变,那么选取的滑动变阻器的最大阻值应该不小于 ,由此得到结论:电压一定时,电流与电阻成 ;
(4)保持电压表示数为的条件下重复进行上述实验,其目的是: 。
在"探究电流与电阻的关系"实验中,现有器材如下:电源(电压恒定但未知),四个定值电阻 、 、 、 ,标有" "的滑动变阻器(阻值模糊不清),电压表(可用量程: 、 ,电流表(可用量程: ,导线,开关。
(1)设计并正确连接如图甲所示的电路,把定值电阻 接入图甲中的 、 两点之间,将滑动变阻器的滑片移到最 端,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 时,电流表的示数应为 。
(2)分别用定值电阻 、 、 依次替换 ,重复(1)的实验步骤。根据所得的四次试验数据绘制出 图象,如图乙所示。由图象可得出的结论是:在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
(3)当使用定值电阻 进行实验时,刚一闭合开关,就发现电压表示数恰好为 ,为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全,应控制 、 两点之间的电压在 范围内。
(4)在使用定值电阻 和 进行实验过程中,读取数据时,滑动变阻器消耗的电功率之比为 。
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 A.
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲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).
阅读下面的短文,回答问题.
热电偶
把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如题图所示的闭合回路,当AB两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶,实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大.
请回答下列问题:
(1)如题图所示:
①其它条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路电流 .
②其它条件不变,只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水,电路电流 .
③其它条件不变,移去酒精灯,将B放人另一杯冰水混合物中,稳定后,电路电流 (各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”“变为零”)
(2)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由 能转化而来.
(3)热电偶电路可以把温度信号换成 信号,利用这种性质可以把热电偶做成 (写出一种应用).
试题篮
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