【题目】在探究电流与电压和电阻的关系实验中,实验器材为:阻值为5 Ω、10 Ω、15 Ω的定值电阻各一个,“20 Ω 2 A”的滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个,干电池三节,导线若干。实验电路如下图所示。
(1)探究电流与电压的关系实验数据如下表,可分析得出结论为:在电阻一定时,___________;
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压U/V | 1.6 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流I/A | 0.16 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
(2)探究电流与电阻的关系时,如果用三节干电池做电源,将5 Ω的电阻接入电路中,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.8 V,读出电流表示数;分别更换10 Ω、15 Ω的电阻重复实验,需要控制电阻两端电压________。实验中发现,当接入15 Ω的电阻时,调节滑动变阻器无法使电压表示数达到1.8 V;
下列给出的解决方案可行的是________(只有一个选项正确,填写对应字母)。
A.换用最大阻值较小的变阻器
B.降低电源电压
C.减小需要控制的电压值
【答案】电流与电压成正比 不变(为1.8 V) B
【解析】
(1)[1]由表格数据可知当电阻一定时,电阻两端的电压与电流的比值为一定值,即在电阻一定时,电流与电压成正比。
(2)[2]探究电流与电阻的关系时,根据控制变量的原则,要控制电阻两端电压不变为1.8V。
[3]三节干电池做电源,则电源电压为4.5V,由串联电路电压的规律,变阻器的电压为
4.5V-1.8V=2.7V
由分压原理,当接入15Ω的电阻时,变阻器连入电路的电阻满足
代入数据可得
因现有变阻的最大电阻太小,调节滑动变阻器无法使电压表示数1.8V(大于1.8V),故为了使电压表示数达到1.8V,可降低电源电压,而不能改变需要控制的电压值。
故选B。
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【题目】一个空瓶的质量为 100g,装满水后总质量为 400g,在空瓶中装某种金属碎片若干,瓶与金属碎片的总质量为800g,再装满水,瓶子、金属碎片和水的总质量为900g,试求:
(1)瓶的容积.
(2)金属碎片的体积.
(3)金属碎片的密度
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【题目】小华设计了一种输液提示器,能在护士站观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时,为使电压表示数随之减小,符合要求的电路图是
A. B.
C. D.
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【题目】如图甲是小聪测量小灯泡电功率的实验装置,小灯泡上标有“2.5 V”字样。
(1)连接电路时开关应____,滑动变阻器的滑片应移至最____(选填“左”或“右”)端;
(2)小聪连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,电路故障可能是_________;
(3)小聪排除故障后,调节滑动变阻器的滑片,小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为____W,小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω(保留一位小数);
(4)完成实验后,小聪找到一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关,设计了如图丙所示的电路(电源电压不变),也能测出小灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤:
①闭合开关S1,将S2拨到触点2,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为_____V;
②再将开关S2拨到触点1,保持滑动变阻器的滑片位置不动,读出电压表的示数为U;
③小灯泡的额定功率的表达式为P额=______(用已知量和测量量表示)。
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【题目】学校物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时,选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热。他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示。已知酒精的热值是3.0×107J/kg,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),加热时酒精灯平均每分钟消耗0.8g酒精。那么请问:
(1)图中__________(a/b)是沙子吸热升温的图像;
(2)加热满2min时,水吸收了多少热量__________ ?
(3)给水加热持续了10min时间,所消耗了酒精如果完全燃烧将放出多少热量__________?
(5)试求出沙子的比热容___________。
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【题目】在“测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压为6V,小灯泡L的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω,实验电路如图甲所示。
(1)实验原理是_____。(用公式表示)
(2)实验应该选用的滑动变阻器是_____(填“R1”或“R2”)。
(3)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是_____;
A.更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.向左移动滑动变阻器滑片
D.向右移动滑动变阻器滑片
(4)如图乙是根据实验数据绘成的U-I图像。根据图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是_____W。当滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡的电阻将变_____。
(5)当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时,小灯泡的实际功率P实_____P额。
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【题目】物理兴趣小组的同学在实验室自主实验,看到实验桌上有恒为6V的电源,电压表、电流表,最大阻值分别为10Ω、50Ω和200Ω的三个滑动变阻器R1、R2、R3,标有2.5V小灯泡、开关及若干导线。该组的同学想测量标有“2.5V”字样小灯泡(电阻约为10Ω)的电功率。他们在讨论制定好实验方案以后就开始了实验
(1)实验中应选用滑动变阻器_____(选填R1、R2或R3)比较适合,连接电路时开关应_____;
(2)如图甲是小礼同学连接的实物图。在开始测量前,小礼认真地检查了实验器材的连接图,发现有一根导线连接错误,请你在图上错误的连线上打“×”,再用笔画线画出正确的连线。_____
(3)闭合开关前,滑片P应该置于变阻器的_____端(选填“左”或“右”)。小礼闭合开关S时,发现灯泡不亮,马上要求更换灯泡,可老师却建议他再研究一下电路,此时他应该_____。
(4)图乙是根据实验数据绘成的U—I图象,根据图像提供的信息可计算出小灯泡的额定功率为_____W。
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【题目】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_______.
(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_______.
(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:_______.
(4)在上述实验中,小明先把5Ω的电阻接入电路中进行测量,接着又改用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_______端移动至适当的位置,目的是_______.
(5)小明实验所选用的滑动变阻器应该是_______.如果小明没有正确选用滑动变阻器,在实验中就会现这样的情况,当把_______Ω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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【题目】两灯泡L1和L2分别标有“3.8V 0.2A”和“3.8V 0.3A”字样,安装进电路,闭合开关后两灯均能正常发光。假设灯泡的电阻不受温度影响,下列判断正确的是( )
A.两灯串联B.灯L2更亮
C.灯L1的电阻丝更粗D.电路的总电流为0.2A
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