小明利用如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。
⑴请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
⑵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。
⑶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。
在“测量小灯泡的电阻”的实验中,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为 。
(1)图甲是小亮同学连接的实物电路,图中有一处导线连接错误。请在连接错误的导线上画“ ”,并用笔画线代替导线在图上画出正确的连线。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片调至最大阻值处,是为了 。
(3)改正电路后,他将测得的数据及计算结果填写在表格中。则小灯泡正常发光时的电阻为 欧(结果保留一位小数)。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电压 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
电流 |
0.20 |
0.22 |
0.26 |
0.30 |
电阻 |
5.0 |
6.8 |
7.7 |
(4)小亮从数据中发现,小灯泡的电阻是变化的,你认为影响小灯泡电阻变化的主要原因是 。
(5)完成上述实验后,小亮还想测另一小灯泡的额定功率,他设计了如图丙所示的电路图并连接了电路。(已知小灯泡的额定电压为 , 的最大阻值为 ,电源电压保持不变)具体操作如下:
①闭合开关 ,调节 接入电路的电阻,使电压表的示数为 。
②保持 的滑片位置不变,断开开关 ,再闭合开关 ,调节 接入电路的电阻,使电压表的示数仍为 。
③接着将 的滑片调至最右端,电压表的示数为 ;再将 的滑片调至最左端,电压表的示数为 。
④小灯泡的额定功率 (用 、 、 、 表示)
法国科学家阿尔贝•费尔和德国科学家彼得•格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了诺贝尔物理学奖。小明设计了如图所示的电路,来研究巨磁电阻的大小与有无磁场的关系。请分析回答:
(1)断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器R2的滑片,测得两电表的四组数据如下表所示。由此可知,无磁场时GMR的电阻大小为 欧;再闭合S1和S2,保持R1滑片位置不变,移动滑动变阻器R2的滑片,测得两电表的四组数据如下表所示,可计算出有磁场时GMR的电阻大小;
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
U/伏 |
1.00 |
1.25 |
2.00 |
2.50 |
I/安 |
2×10-3 |
2.5×10-3 |
4×10-3 |
5×10-3 |
(2)通过比较上述两次实验,得出的结论是 ;
(3)利用上述的电路并保持原有器材不变,你还可以进一步研究与巨磁电阻大小有关的问题是 。
同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9Ω左右),电源选用两节干电池。
(1)按图甲所示的电路,将图9乙中电流表正确连入电路
(2)该同学检查电路连接正确,合上开关,可是无论怎样移动滑片,电压表示数总为3v不变,你认为发生故障的原因可能是___________。
(3)清除故障后,小明将滑片P向左滑动时,电压表示数将________(填“增大”、“减小”、“不变”),当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R= Ω。你认为这个结果可靠吗?理由是_______________________________ 。
小明设计了如右图所示的电路,利用它可完成电学的两个重要实验(小灯泡的额定电压是2.5V,电阻约5Ω,电源电压用二节干电池组成)
(1)利用这电路图可完成本学期的两个重要的测量实验是:
① ;实验原理是: ;
② ;实验原理是: 。
(2)在完成上两个实验时,为了使测量更准确,你认为电压表的量程用 ;电流表的量程用 。
(3) 实验开始时,变阻器滑片P应放在 处。其目的是 。
(4)实验电路接好后,合上开关时,一些小组的同学发现了电路故障,主要是有下表列的几种情况,请你根据现象和检测结果批出故障的可能原因:
|
故障现象 |
故障原因 |
① |
灯较暗,两表示数较小,移动变阻器滑片,现象不变 |
|
② |
灯不亮,电流表有示数,电压表无示数 |
|
③ |
电流表指针向左边偏转 |
|
④ |
调节变阻器,发现灯变亮时,电流表示数增大,电压表示数减小 |
|
(5)小组同学在实验中共得到下表中的ABC三组数据:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
U/N |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
I/A |
0.22 |
0.25 |
0.26 |
R/Ω |
|
|
|
P/W |
|
|
|
①小施同学分析表中实验数据后,发现还能求得小灯泡的电阻,于是他分别算出了所给的三种情况下小灯泡的电阻并取平均值。你认为小施同学的做法对吗?请说明理由 。
②小电灯的额定功率为________W。
实验课上,同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图甲所示的电路中,闭合开关后,两灯发光.此时,一同学不小心把L1的玻璃外壳打破了,结果L1熄灭,L2却更亮了。这是为什么呢?他们提出猜想:
猜想一:可能L1处发生开路;
猜想二:可能L1处发生短路。
(1)小明认为猜想一是不正确的。小明判断的理由是 .
(2)针对猜想二,同学们找了二只电压表,分别并联在L1,L2两端,如图乙所示,假如猜想二成立,则两表的读数是怎样? 。
(3)实验发现两个电压表均有明显读数,且L1两端电压比L2两端电压小。说明猜想二也不正确.你认为L1熄灭、L2更亮的原因可能是 。
A.L1电阻变大 | B.L1电阻变小 | C.L2电阻变小 | D.L1功率变大 |
小凯同学利用如图所示的实验装置探究电流与电阻的关系。实验器材有:定值电阻 、 、 、 、规格为“ ”的滑动变阻器、电源(电压恒为 )、电压表、电流表、导线和开关。
(1)图甲是小凯连接的实物电路,其中一根导线连接错误,请你在该导线上打“ ”并用笔画线代替导线正确连线。
(2)改正电路连接后,闭合开关,移动滑片,电压表指针随之偏转,而电流表的指针不动,则电路故障的原因是电流表 (填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,小凯进行实验时,调节滑片使电压表的示数为 保持不变。根据提供的器材和连接的实物电路,最多可选择哪几个定值电阻进行实验? 。
(4)为了确保所给的定值电阻单独接入电路后都能正常实验,小凯从其他小组借来了“ ”的滑动变阻器,这时需要控制电压表的示数 不变。通过多次实验,可得结论:电压一定时,通过导体的电流与电阻成 。
(5)实验结束后,在只有电流表的情况下,小凯同学设计了如图乙所示的电路,测出了小灯泡 的额定功率。已知小灯泡 正常工作的电流为 ,电源电压为 ,定值电阻 的阻值为 ,请你将实验步骤补充完整。
①开关 接 ,调节 的滑片,使电流表的示数为 ,此时小灯泡正常发光。
②开关 接 ,使 的滑片 (填“向左移”、“向右移”或“保持不动”),此时电流表的示数为 ,则 接入电路的阻值为 ,然后将 的滑片滑到最 (填“左”或“右”)端,此时电流表的示数为 ,则 的最大阻值为 。
③小灯泡的额定功率 。
小明和同学在打扫实验室时,发现实验桌上有一个灯泡,灯泡上标明额定电压为4V,额定功率看不清楚.小明很想知道它的额定功率,刚好桌上还有电阻箱、电流表、开关、12V的稳压电源各一个,小明用它们连成了如图所示的电路,其中R为电阻箱,小明测出了电流表示数随电阻箱阻值变化的几组值,并将其记录在如下的表格中.
(1)当电流为0.5A时,电阻箱两端的电压是 V,灯泡的电阻为 Ω.
(2)根据表中数据,请求出小灯泡的额定功率为 W.
(3)小明的同学发现小明记录的数据中有一个电流值有错误,这个错误数据是 A.
(4)小明的同学认为利用图示器材还能进行下列实验,其中无法完成的是 .
A.探究导体中的电流与电压的关系 B.探究小灯泡的亮度与灯泡功率的关系
C.测量小灯泡正常工作时的电阻 D.探究串联电路中电流的特点.
如图所示,是利用电压表和电流表(伏安法)测量电阻的实验装置.
(1)连接电路时开关应处于_______状态,变阻器的滑片应处于 端(选填a或b).
(2)小明根据如图A所示的电路图,将实验器材连接成实验电路.同小组的小亮在检查时认为,从实验目的来看实验电路图B上有一根导线连接错了,建议小明改接.①请你在图B接错的那根线上打“×”;②另画一根导线,使电路连接正确;③如果不改接这根导线,对实验的影响是: (具体说明是什么影响).
(3)小明将电路改接正确后,合上开关,调节变阻器的滑片到某位置时,电压表和电流表的指示如图C所示,则电压表的读数是 V,电流表的读数是 A,被测电阻Rx的阻值是 Ω.
(4)若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表示数的比值将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是 .
(8分)在用“伏安法测小灯泡的电阻”实验中.
(1)在图甲中,请你将电压表正确连入电路,完成电路的连接.
(2)若某次测量时电压表和电流表的示数如图乙所示,灯泡的电阻RL= Ω.
(3)小明同学在做实验时,电路连接无误,接触良好. 闭合开关后,发现电流表的指针明显偏转,灯泡不亮,而电压表的示数为零. 该故障的原因可能是 .
(4)小明测量三次后,准备求出小灯泡电阻的平均值,对他求平均值的做法,你的看法是: 。
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 。
小刚用如图甲所示电路来探究电流与电压的关系,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示,由图像可得,定值电阻R1的阻值是 Ω.实验时,电源电压保持5V不变,当滑片P位于a端时,滑动变阻器消耗的电功率是 W,此时,电阻R1在10min内产生的热量为 J.
(Ⅰ)、小刚要测量一个电阻Rx的阻值,现只找到如下器材:一个电压不变的电源、三个阻值已知的定值电阻(R1=10Ω、R2=20Ω、R3=40Ω),一个表盘数字已经模糊(但刻度清晰)的电压表,两个开关S1、S2,导线若干。小刚要用这些器材测量Rx的阻值。
(1)、他先将定值电阻Rl接人其设计的图(甲)所示电路中进行实验,当闭合S1、断开S2时发现电压表无示数,经检查电压表、电源均正常,且只有一处故障,下面列出的故障原因中,你认为可能的是 。(填写序号)A、Rx断路 B、Rx短路 C、R1短路
(2)、排除故障后,闭合开关S1、S2时电压表的指针偏转情况如图(乙)所示;闭合开关S1、断开S2时电压表指针偏转情况如图(丙1)所示。再用R2、R3分别替换Rl接入电路进行实验,当闭合开关S1、断开S2时电压表对应的指针偏转情况如图(丙2)、(丙3)所示。
①、Rl接入电路时Rx的的测量值Rx1= Ω,R2接入电路时Rx的的测量值Rx2= Ω, R3接入电路时Rx的的测量值Rx3= Ω。
②、多次实验的目的是 。
③、待测电阻Rx的的测量值为 Ω(保留一位小数)。
(Ⅱ)、老师常讲学物理要贴近生活,于是小红对她喜欢吃的土豆感兴趣了,她决定用实验测出土豆的密度。在实验过程中,小红在调节天平平衡时,发现指针在中央刻度线两边来回摆动,但偏向左侧的角度较大,要使天平恢复平衡,她应将平衡螺母向 调节。天平平衡后,再测量土豆质量时,游码的位置和所用的砝码如图所示,则这块土豆的质量为 g。小红将土豆完全浸没在水中测得这块土豆的体积为230ml,则这块土豆所受的浮力为 N,土豆的密度约为 kg/m3。(g取10N/kg)
同学利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9Ω左右),电源选用两节干电池。
(1)按图甲电路,将图乙中电流表正确连入电路
(2)该同学检查电路连接正确,合上开关,可是无论怎样移动滑片,电压表示数总为3v不变,你认为发生故障的原因可能是_________________或___________________。
(3)清除故障后,小明将滑片P向左滑动时,电压表示数将 (填“增大”、“减小”、“不变”),当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R= Ω。你认为这个结果可靠吗? 理由是: _ 。
在探究“电流与电阻关系”的实验中,实验器材:两节新干电池,3个定值电阻 、 、 ,规格为“ ”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个,导线若干。实验步骤如下:
(1)连接电路时,开关应处于 (填“闭合”或“断开”)状态。
(2)小明连接了图甲所示的部分电路,请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,要求滑片向左移动时电流变小。
(3)连好电路后,按下列步骤进行实验。
①将 接入电路,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 ,记下电流表的示数 。
②用 替换 接入电路闭合开关后,接下来的操作是 ,记下电流表的示数 。
③用 替换 接入电路,发现无论怎样移动滑片,电压表的示数始终大于 ,请写出一种使电压表示数能达到 的办法: 。
④问题解决后,小明绘制如图乙所示的 图象,得出结论:电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成 比。
(4)探究完电流与电阻的关系后,小明利用如图丙所示的电路图测小灯泡的额定功率,选取的小灯泡上标有“ ”字样,估计它的额定功率为 ,电流表的“ ”和“ ”量程完好,电压表的“ ”量程完好,“ ”量程已损坏,滑动变阻器的铭牌标有“ ”字样。连接电路时,小明实验操作正确,闭合开关时,电流表和电压表的示数分别为 和 ;接着他边思考边实验,改进电路后,当将滑动变阻器的滑片 移至中点(连入电路中的电阻为 )时,灯泡正常发光。小明根据测量的数据算出了灯泡的额定功率。
根据以上的叙述回答下列问题。
①该同学判断小灯泡正常发光的依据是 。
②请在虚线框内画出小明改进后的电路图。
③小灯泡的额定功率是 。
试题篮
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