初中物理滑动变阻器的使用实验题

王强同学观察到现在的手电筒大都由原来的一个小灯泡换成了多颗发光二极管，他通过使用发现这种手电筒非常明亮而且还非常省电。他很好奇，于是就到电子器材商店买了两颗这种发光二极管准备用实验测出它的额定功率。从包装盒上，他了解到这种发光二极管的额定电压是3V，正常发光时电阻约为80Ω左右。当他选好器材（电源是电压为6V的蓄电池，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样）并将实验电路连成如图甲所示的情况后： 
 
（1）请你用笔画线当导线，替他把电路连接完整（要求选择合适的量程，导线不交叉）；
（2）实验前，老师建议王强同学先使用电压表的大量程。王强将电路连好并检查无误后，应将滑动变阻器滑片移到     端（选题“A”或“B”）。这时，他闭合开关后发现发光二极管非常明亮且还冒烟，接着就被烧坏了。产生这种现象的原因是                  ；
（3）当王强找到原因换上合适的器材后，按照正确的操作规则将电压表的示数调到 3 V，这时他观察到电流表示数如图乙所示．则这时通过发光二极管的电流是        A，发光二极管的额定功率是        W；
（4）在这个实验中，滑动变阻器所起的作用是：
①                             ；②                              。

小明要测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，连接的电路如图所示。
 
（1）请在图中添加一根导线，把滑动变阻器正确连入电路，要求滑片P向右移动时，电阻变大。

实验次数	1	2	3
电压U/V	2.0	2.5	2.8
电流I/A	0.20	0.24	0.25

（2）连接好电路后，测得的数据如上表，根据表中的测量数据，可知该小灯泡正常发光时的电阻约为
       Ω（结果保留一位小数）。
（3）仔细分析三次测量得到的电阻值，发现电阻值逐渐变大，这是因为                           
                               。

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、20Ω．
(1)闭合开关后，发现电流表无示数，而电压表有示数，原因可能是        ；
(2)排除故障后，进行实验，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随电阻R变化的图像；

①由图像丙可以得出结论：        ；
②上述实验中，小明用5Ω的电阻做完实验后，然后将10Ω的电阻接入电路，闭合开关，电压表的示数将会        （选填“变大”、“变小”或“不变”），此时应该向        （选填“左”或“右”）移动滑片，使电压表示数为    V，然后读出电流表的示数；
(3)实验室提供了三个不同规格的滑动变阻器：A：“30Ω  2A”，B：“50Ω  1A”，C：“100Ω， 0.1A”，要完成整个实验，应该选取滑动变阻器        （填代号）

在做“测小灯泡的额定功率”实验时，
（1）已知小灯泡的额定电压是3.8V，额定功率小于2W，某同学在连接电路时有几根导线还没有接上，如实物所示，请你在实物图上用笔画线代导线替连接好（要求正确选择电压表和电流表的量程）．(2分)
               
（2）某同学在连接滑动变阻器时，由于接线错误使滑动变阻器滑片P移动时不能改变小灯泡的亮暗程度．现就下面两种情况，请你判断该同学是如何连接的?(2分)
第一种情况：小灯泡较亮时，他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的_____连接．
第一种情况：小灯泡较暗时，他是把两导线的端点分别与滑动变阻器的_____连接．
（3）在正确连接电路并调节滑动变阻器使小灯泡正常发光时，电流表如图乙所示，其读数为_______A，则小灯泡的额定功率是_______W．(2分)
（4）平平同学连接好实验电路，检查无误后，闭合开关，发现电流表指针偏转，电压表指针几乎不动，该故障的原因是（     ）(3分)

A．灯泡灯丝断了

B．电流表接线短路

C．电源接触不良

D．灯座接线短路

归纳总结是学习物理的一种良好习惯。小明同学对电学中的滑动变阻器进行归纳，发现除了“保护电路”这一作用外，它在不同电路中还有着不完全相同的作用，请你与他共同思考：

（1）图A是研究欧姆定律的实验，在该实验中：探究导体中的电流与导体两端电压的关系时，滑动变阻器的作用是改变                  ；探究导体中的电流与导体电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保持                  。
（2）图B是伏安法测小灯泡额定功率的实验，在该实验中滑动变阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到              ，从而使小灯泡正常发光；图B也是伏安法测小灯泡电阻的实验，在该实验中滑动变阻器的作用是为了多次测量，从而发现       对小灯泡灯丝电阻的影响．

图（a）所示实验装置的名称为         ，它是                实验的器材之一（填写一个实验名称）。图（b）所示装置的名称为         ，它是测量             的装置。在“用滑动变阻器改变电路中的电流”实验中，
如图(c)所示，要使滑片向右移动时，通过它的电流变大，需把另一导线连在       (选填“A”、“B”或“C”)接线柱，通过改变连入电路中电阻线的        来改变电阻，从而改变电路中的电流。

下图是三种仪器的测量情形。
     
(1)图中体温计的读数为_______℃；
(2)图中电流表的示数为_______A；
(3)图中电阻箱的示数为_______Ω；

用如图的电路，研究导体的电流与电压、电阻的关系。①在研究电流与电压的关系时，要保持    不变，若要使定值电阻两端的电压由2V升到3V，闭合开关后，应将滑片向     （填“左”或“右”）滑动；②在研究电流与电阻关系时，先用5欧的定值电阻进行实验，使电压表的示数为3V，再换用10欧的定值电阻时，某同学没有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“小于”或“大于”）此时应向   （填“右”或“左”）调节滑片，使电压表的示数仍为3V。
 

如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流约为0.5A，并用变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向右滑动时灯泡变亮。
（1）按要求连接实物图；
（2）在虚线框内画出相应的电路图。

 （3）在连接电路的过程中，开关必须处于     状态。连接好电路后，在闭合开关进行实验之前应将滑动变阻器的滑片P移到             位置.
（4）在某一次实验中，电压表和电流表所选的量程和指针的位置如图所示，则该灯泡两端的电压是_____V，通过的电流是  A，这个灯泡此时的阻值是________      Ω。

如图，是探究电阻、电流和电压关系的实验电路，A、B、C、D分别代表滑动变阻器的四个接线柱．

(1)把C接M，    接N，滑片P向左移动，电流表示数就增大，电压表示数    。
(2)把B接M，C接N，则滑片P向_________（填A端或B端）移动时，电流表示数减小，电压表示数    。
(3)把     和    分别接在M、N上，变阻器的电阻值最大，移动滑片也不能改变电阻两端电压．

在下图电路中，要想使灯L₁变亮，滑动变阻器的滑片P应该向______移动（a端或b端），电流表和电压表的示数如下图所示，则通过灯L₁的电流大小是_______,加在灯L₁两端的电压是_______，此时灯丝的电阻是________
 

如图所示，电阻箱的示数为________W。

图所示电阻箱两接线柱间的电阻值是       Ω；图中，弹簧测力计的示数是______  N。
           

图所示电阻箱的示数是          Ω。

在做完“用滑动变阻器改变灯泡的亮度”的实验后，小刚认为：通过灯的电流越大，灯就越亮；通过灯的电流相等，灯的亮度就相同。实验桌上备有器材：满足实验要求的电源、电流表、开关各一个、额定电压相同、额定功率不同的小灯泡两个、导线若干。请你利用上述实验器材设计一个实验。要求：
（1）请画出你所设计的实验电路图。
（2）根据实验现象简要说明小刚的认识是不正确的。