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
小久利用电压恒为 的电源,额定电压为 的小灯泡, 、 、 、 、 的定值电阻,铭牌上标有“ ”的滑动变阻器,电压表电流表,开关,导线完成了下列电学实验。
(1)探究电流与电阻关系。
①他设计的电路图如图甲所示,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到最 (填“左”或“右”)端。他将 的定值电阻接入电路中,调节滑动变阻器的滑片,使定值电阻两端电压为 读出电流表示数。保持滑动变阻器的滑片位置不变,把 的定值电阻换成 的定值电阻,为了使电压表的示数保持不变,应将滑动变阻器的滑片向 (填“左”或“右”)端移动。
②他将定值电阻分别单独接入电路中,保持定值电阻两端电压为 ,最多可以完成 次实验。通过实验可得出结论:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 。
(2)测量小灯泡额定功率。
①小久设计了如图乙所示的电路。闭合开关,观察到小灯泡不发光,电流表无示数,则电压表示数为 。
②小久检查电路时,发现所连接电路存在一处错误。请你在错误的导线上画“ ”,用笔画线代替导线,画出正确的连线。
③排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片。当电压表示数为 时,电流表的示数如图丙所示,则电流表示数为 ,小灯泡的额定功率为 。
(3)小久找来额定电压为 的小灯泡和开关,利用上述实验用过的电压为 的电源和“ ”的滑动变阻器,设计了如图丁所示的电路,测出了额定电压为 小灯泡的额定功率。请帮他将实验过程补充完整:
①闭合开关 、 、 ,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 时,小灯泡正常发光。
②闭合开关 、 ,断开 ,保持滑片位置不变,读出电压表示数为 。
③ (填所有开关的闭合或断开状态),读出电压表的示数为 。
④小灯泡的额定功率 .
2011年5月1日开始实施的《刑法修正案(八)),对“饮酒驾车”和“醉酒驾车”制定了严格的界定标准,如下表所示。
饮酒驾车 |
20mg/100mL 血液中的酒精含量< 80mg/100mL |
醉酒驾车 |
血液中的酒精含量80mg/l00mL |
①沭阳交警在某次安全行车检查中,检测到某驾驶员100mL的血液中酒精含量为66mg,那么,该驾驶员属于 。
②如图甲所示,是酒精检测仪的简化电路。其中,定值电阻R0=10Ω,电源电压为3V;R为气敏电阻,它的阻值与酒精气体含量的关系如图乙所示。如果通过检测仪检测到驾驶员的血液中酒精含量为12%时,电流表的示数为 A。
小明用图甲所示的电路测量额定电压为 的小灯泡的额定功率。
(1)请你用笔画线代替导线,帮小明把图甲电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。
(2)正确连接电路后,闭合开关,小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数约等于电源电压,则故障原因可能是 。
(3)故障排除后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 .此时电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流是 ,小灯泡的额定功率是 。
(4)完成实验后,小明又设计了如图丙所示的电路图,只用电压表就测量出额定电压为 的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为 ,定值电阻的阻值为 .请将实验步骤补充完整。
① (填三个开关闭合与断开情况),调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 ,小灯泡正常发光。
②保持滑动变阻器滑片位置不动, (填三个开关闭合与断开情况),记录电压表示数为 。
③小灯泡额定功率的表达式 (用已知量和所测物理量符号表示)。
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。
为探究导体电阻大小的影响因素,某同学利用同种合金材料制成的 、 、 三条电阻丝(不考虑温度对电阻的影响)进行实验, 、 长度相同, 、 粗细相同,如图1所示。连接电路,分别接入电阻丝 、 、 ,闭合开关后电流表的三次示数如图2所示。
(1)根据示数可以得出以下结论:
①电阻大小不仅跟导体横截面积有关,还跟导体 有关。
② 电阻丝的阻值最小(选填" "" "" " 。
(2)该同学更换了电源和电流表,添加了电压表和滑动变阻器,设计了图3(甲 所示的电路来测量电阻丝的电阻。
①图3(乙 是根据图3(甲 连接的实物图,请在错误的导线上打" "并连接正确。
②闭合开关后,当滑片 向右移动时,电压表示数 (选填"变大""变小""不变" ;当滑片 移到某一位置时,电压表的示数为 ,电流表的示数如图丙所示,则 ;接着他多次改变滑片位置测量 电阻丝的电阻值,并求出平均值 ,其目的是 ;
③若电源电压为 , 且保持不变,要使图3(乙 连接方式中各电路元件安全,则滑动变阻器的最大值应不小于 。
在一次物理课上,小明利用一节干电池、一个开关、两个规格不同的小灯泡和一些导线连接了一个串联电路,如图所示。当他把开关闭合以后,发现灯L1不发光、L2发光,但亮度比较微弱,经过思考以后他认为L1处发生了局部短路。经老师检查了电路以后告诉小明,电路元件均无故障,且电路连线完好。现提供一个电流表、一个开关和必要的导线,请你设计一个实验证明小明的观点是错误的
(1)请你在答题纸的方框中画出实验方案的电路图;
(2)简述必要的实验步骤和实验现象。
有一未知电源和电阻R组成的装置,如图所示。只有A、B两个接线柱可供接线测量,现手边有电流表和已知电阻R0各一只,要求测出电源电压。
①画出两个测量电路图。
②简要测量步骤和需测的物理量为:
(a)__________
(b)__________
③计算电源电压U的表达式为U=________。
某物理兴趣小组利用如图所示电路进行如下的实验研究:测定“3.6V”小灯泡的额定功率及定值电阻R的阻值。
⑴闭合S1、S2,断开S3,调节滑动变阻器,得到下表中三组数据。根据表中数据,可计算出定值电阻R=____Ω。
|
1 |
2 |
3 |
电压U/V |
1.5 |
2.4 |
3 |
电流I/A |
0.20 |
0.32 |
0.40 |
⑵闭合S1、S3,断开S2,调节滑动变阻器,测量灯泡L两端的电压和电流,根据测量数据绘制成如上右图的U—I关系图像。由图象分析,当电压表示数为2V时,灯泡L的电功率PL= W;图像中所绘图像是一条曲线,其原因是: 。
⑶若在进行⑵时发现电压表突然损坏,该组同学手边有多余电流表但无电压表,为了测出小灯泡的额定功率,小明灵机一动,设计了如上电路图;并进行如下操作:①调节滑片至阻值最大处,并同时闭合S1、S2、S3;②调节滑动变阻器的滑片,直至电流表A1的示数为 A时,记下电流表A的示数 A(见上图);③根据公式计算出灯的额定功率为 W。
在学习电学时,小夏利用如图所示的电路图,做了不少实验,其中电阻R可选用阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻。
(1)在做“探究电流与电阻的关系”的实验时,小夏先把10Ω的电阻连入电路,闭合开关,把电流表的读数填在表格中,然后把10Ω电阻分别换成20Ω、30Ω电阻,将相应的电流值记录到表格中。
小夏的错误做法是
(2)在做“伏安法”测电阻的实验时,小夏根据电路图连接的电路如图所示,图中尚有一根导线未连接,请用笔画线代替导线完成电路连接,要求滑动变阻器连入电路中的阻值最大。实验中小夏测得的结果如下表。由此可以判断,小夏同学选用的定值电阻的阻值为 Ω。
实验序号 |
电压表示数/V |
电流表示数/A |
1 |
1.5 |
0.16 |
2 |
2.5 |
0.25 |
3 |
3.5 |
0.34 |
(3)在做“测量小灯泡额定功率”的实验时,小夏用额定电压为“3V”的小灯泡代替电路图中的电阻R,连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图所示,则电流表的读数是 A,小灯泡的额定功率为 W。
现有器材:电源(电压有2、4、6、8、10和12伏六档)、电流表、电压表和电键各两个,滑动变阻器(标有"20欧 2安"字样)、待测小灯泡(标有"2.2伏"字样)和待测电阻 各一个,以及导线若干、小华要做"用电流表、电压表测电阻"实验,小红同时要做"测定小灯泡的电功率"实验,但由于变阻器只有一个,两位同学讨论后,设计实验方案并分配器材,然后使用各自分得的器材进行实验,实验中,小华发现电路中电流表的最小示数为0.2安;小红观察到当小灯泡正常发光时电流表的示数为0.3安
(1)根据小华实验的相关信息
(a)画出小华实验的电路图; (在答题纸的相应位置作图)
(b)电流最小时测得的电阻值 为 欧
(2)根据小红实验的相关信息
(a)计算小灯泡的额定功率
(b)计算说明实验中小红选择的电源电压档位
小明要测定标有“3.8V”小灯泡正常发光时的电阻,选择一些器材连接了如图甲所示电路。
(1)同组的小芳发现小明所选的器材不能完成此实验,其原因是 。并且电路连接也有错误,如果此时闭合开关,小灯泡 (选填“发光”或“不发光”),电压表 (选填“有示数”或“无示数”)。请你在接错的那根导线上打“×”,并另画一根导线,使电路连接正确。
(2)小明重新选择合理器材,将电路改接正确后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡正确发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。
(3)小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流,并根据所测得数据绘制了小灯泡的I﹣U图象,如图丙所示,根据图象可知电流与电压并不成正比,原因是灯丝的电阻随温度升高而 。在这个图象中,横轴应该表示的是 (选填“电压”或“电流”)
(4)上述实验结束后,小明又设计了如图丁所示的电路,只用电压表来测量额定电压为2.5的小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω,电源电压恒定,其测量过程如下:
①闭合开关S、S2,断开S1,将滑动变阻器的滑片移到最上端,电压表示数为4.5V。
② (填三个开关闭合与断开情况),移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为 V,这时小灯泡正常发光。
③闭合开关S、S2,断开S1,保持滑动变阻器滑片的位置不变,电压表示数为3V。
④小灯泡的额定功率P额= W。
小玉在探究“电流与电阻的关系”的实验中,利用电压恒为6V的电源设计如图甲所示的电路。
(1)小玉将滑动变阻器的滑片移到最右端后,闭合开关S,电压表的指针 (选填“几乎不动”或“偏转很大”)。电流表的示数如图乙所示为 A,则滑动变阻器最大电阻为 Ω.请你在连接错误的一条导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)小玉分别把5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的四个定值电阻接入电路进行实验,为了完成这四次实验,应控制定值电阻两端电压至少为 V。
(3)小玉用额定电压为2.5V的小灯泡替换定值电阻R,利用原有电路,测量小灯泡的电阻。实验时,她调节滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表的示数为2V,为使小灯泡正常发光,她应该向 (选填“左”或“右”)调节滑动变阻器的滑片。依据测量的数据,小玉绘制出如图丙所示的图象,她发现电流与电压不成正比,说明小灯泡灯丝的电阻随 的变化而改变。根据丙图还可以求出小灯泡的额定功率 W。
(4)完成上面实验后,小玉又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,利用一个电压未知的电源和阻值为R0的定值电阻,设计了如图丁所示的电路。请完成下列实验步骤。
①闭合开关S1,开关S2接a接线柱,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 ;
②闭合开关S1,开关S2接b接线柱,滑动变阻器的滑片 (选填“向左移动”、“向右移动或“保持不动”),读出电压表示数为U1;再将开关S2接c接线柱,读出电压表的示数为U2;
③小灯泡额定功率的表达式P额= 。
在“伏安法测电阻”的实验中,小亮连成如图所示电路,正准备实验时,同组的小明检查发现电路连接有错误。
(1)若在错误的电路中,闭合开关后,电压表的指针将 (选填“正向偏转”、“反向偏转”、“不动”)。
(2)请你将接错的那根导线打“ ”,画出正确连线。
(3)电路连接正确后,要使定值电阻两端的电压从小到大变化,滑动变阻器的滑片应该向 侧调整。
(4)选用规格为“ ”的滑动变阻器进行实验,记录数据如表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
|
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
|
5 |
10 |
若换用规格为“ ”的滑动变阻器,不能完成表格中第 次实验。
(5)在本次实验中滑动变阻器的主要作用 。
(6)多次测量的目的是 。
试题篮
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