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20.回顾实验和探究:(将下列实验中的空缺部分填写完整)
探究欧姆定律


请在方框中画出实验电路图:

表格图象表1  R=10Ω
U/V1.02.03.0
I/A0.10.20.3
表2  U=2V
R/Ω51015
I/A0.40.2
请将表格补充完整
请利用表1数据,用描点法画出R的U-I图象.
问题讨论将上述实验电路中的定值电阻换成标有“2.5V,0.3A”的小灯泡.在测量小灯泡的电功率时,两电表示数如图所示,此时小灯泡的实际功率为0.48W,若要使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向左移动.

分析 探究欧姆定律时,电压表应并联在定值电阻R1的两端测量电压的大小,电流表串联在电路中测量电流的大小,为保持电路和改变R1的电压及保持R1的电压不变,还要用到滑动变阻器R2
先规定坐标轴的标度大小,根据表1中数据,用描点的方法作图;
分别根据电表的小量程读数;由P=UI计算灯的电功率;比较电压表示数与灯的额定电压的大小,由串联电路电压的规律和分压原理确定滑片移动的方向;

解答 解:按上面的分析,电压表并联在灯的两端,电流表与定值电阻串联接入电路中,如下图1所示;

用描点法画出R的U-I图,即在电阻不变的情况下,画出电流随电压的变化规律,先规定坐标轴的标度,横轴表示电压,每小格代表0.5V,纵轴表示电流,每小格表示0.5A,根据表1中的数据,在坐标系中找出对应的点,然后连线,如下图2所示:

电流表小量程分度值为0.02A,示数为0.24A;电压表小量程分度值为0.1V,示数为2V,灯的实际功率P=UI=2V×0.24A=0.48W;
因电压表示数2V小于灯的额定电压2.5V,要使小灯泡正常发光,应增加灯的电压减小变阻器的电压,根据分压原理应减小变阻器连入电路 中的电阻大小即滑片向左移动,直到电压表示数为2.5V.
故答案为:
如上图1所示;
如上图2所示;0.48;左.

点评 本题涉及探究欧姆定律和电功率的测量,考查电路的设计、根据数据作图的能力、电表 的读数、操作的过程等知识,难度中等.

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16.如图5所示,用汽车打捞水下重物的示意图,在重物从水底拉到井口的过程中汽车以恒定速度向右运动,忽略水的阻力和滑轮摩擦,则汽车功率P随时间t的变化图象正确的是(  )
A.B.C.D.

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11.(1)如图1所示,光会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴MN上的a 点;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于主光轴MN上的c点.现在小明想进一步探究凸透镜成像的特点,他应选择乙(选填“甲”或“乙”)透镜.
小明选择好凸透镜后再光具座上进行实验:
(2)为测量凸透镜焦距,他让一束平行光正对射向该透镜,须调节光屏位置直到在屏上得到一个最小最亮的光斑.图甲是调节完成的状态,该透镜的焦距f=10cm;
(3)小明按图乙组装好实验装置.在只移动透镜的情况下,他发现都不能在光屏上成清晰的像.由此,你猜想造成上述现象的原因是蜡烛和光屏间距离较小;
(4)如图丙所示,蜡烛在光具座上A处时,可在B处的光屏上成一清晰的像,所成像为倒立、放大的实像.若把蜡烛从A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向左(选填“左”或“右”)移动.
(5)小明和其他同学继续利用凸透镜和蜡烛进行成像实验.从各组汇报数据中发现,当物距均为20.0cm时,有两个小组所测像距分别为16.0cm、24.0cm,与理论像距20cm相比偏差较大.若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的,请分析出现这种情况的原因:
光屏上还没有出现清晰的像时就测出了像距.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

15.小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”.电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω  2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个.

(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整.
(2)小彬5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是定值电阻R1短路(写出一种);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为0.36A.
(3)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片保持电压表的示数不变.
(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3).
(5)实验记录的多组数据如表所示.分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成反比.
实验次数定值电阻Ω)电流表示数(A)
15
2100.18
3200.09
(6)实验结束后,小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验?老师指导小彬分析了不能更换的原因.你认为其原因是滑动变阻器最大阻值太小,无法保持电压表示数为1.8V.

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5.探究电流与电阻关系的电路图如图甲所示,可供使用的实验器材有:电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表、开关各一个,滑动变阻器(10Ω 2A、20Ω 1A)两个,定值电阻三个(5Ω、10Ω、15Ω),导线若干.
(1)连接好电路,闭合开关前变阻器的滑片P应该移至最右端.
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且接近于电源电压,则电路中出现的故障可能是定值电阻发生了断路;
(3)排除故障后,小明通过实验测得多组数据,由这些数据得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可以得到的结论是电压一定时,电流与电阻成反比.
(4)在上述实验中,小明先把5Ω的电阻接入电路中进行测量,接着又该用10Ω的电阻继续做实验,当把10Ω的电阻接入电路后,小明应将滑片P向b端移至适当的位置,目的是使电压表的示数减小到2.5V.
(5)小明实验所选用的滑动变阻器应该是20Ω 1A.如果小明没有正确选用滑动变阻器,在实验中就会出现这样的情况,当把15Ω的电阻接入电路时,发现无论怎样移动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到实验要求的数值.

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12.当一个物体从离凸透镜1.5倍焦距处沿主光轴移到离凸透镜四倍焦距外,那么像(  )
A.逐渐增大B.逐渐减小C.先增大后减小D.先减小后增大

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9.如图1所示是探究电流与电压、电阻的关系的电路图.

(1)探究过程分为“保持电阻不变”和“保持电压不变”两步进行.在“保持电阻不变”这一步实验时应该D
A.保持电路中电流不变
B.保持R2滑片的位置不动
C.保持R2两端的电压不变
D.保持R1不变,调节R2滑片到不同的位置,改变R1两端电压
(2)实验数据如表所示:
表格 1
电压(V)246
电流强度(A)0.40.81.2
表格 2
电阻(Ω)102030
电流强度(A)0.60.30.2
从以上实验数据中可以发现:同一导体中,电流与电压成正比;在相同电压下,通过导体的电流跟该导体的电阻成反比.
(3)利用电流与电压、电阻的关系,我们可以测量未知电阻的阻值.用图2甲所示的电路也可以测量未知电阻的阻值.图中RX为待测电阻,R为电阻箱(电阻箱符号为  ),S为单刀双掷开关,R0为定值电阻,电源两端的电压不变.做该实验时的主要步骤有:
A.开关S接a点,调节电阻箱,使电压表的示数为U;
B.开关S接b点,读出电压表的示数为U;
C.读出电阻箱的示数R;
D.根据电路图连接电路;
①上述步骤的合理顺序是DBAC(填写字母序号);
②步骤A中电阻箱调节好以后,其示数如图2乙所示,可知待测电阻的阻值RX=2105Ω.

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10.一辆汽车在平直公路上匀速行驶160m,在此过程中,汽车牵引力做功8.0×104J,这辆汽车的牵引力有多大?

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