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【题目】朵朵和同学们在做电学实验过程中:

(1)朵朵和同学们经过讨论,依次完成了探究电流与电压的关系三次实验电路的设计,如图甲、乙、丙所示。由图甲改进为图乙是为保证实验过程中_____这一因素不变;由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节使电阻R两端的电压_____(选填改变保持不变”)。

(2)请用笔画线代替导线,帮助朵朵按电路图丙将图丁中实物电路连接完整__________

(3)朵朵连完电路,闭合开关后,发现两只电表的指针总在晃动。请分析造成这一现象的原因:电路存在_____

(4)在继续用图丁的实物电路探究电流与电阻的关系时,朵朵先将电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V,记下电流值;再将电阻换成10Ω电阻,她下一步操作是:将滑动变阻器的滑片向_____(选填“A”“B”)端移动。

(5)朵朵和同学们完成上述探究活动后,想测量一只额定电压为2V小灯泡的额定功率,但发现电压表被别的同学拿走了,于是她借助一个10Ω的电阻,设计了如图戊所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率。具体操作如下:

只闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器,使电流表的示数为_____A时,小灯泡恰好正常发光;

只闭合开关S1、S3,保持滑动变阻器滑片的位置不变,读出电流表示数为I。

③P=_____(用已知量和测量值表示,数值要求带单位)。

【答案】 电阻 改变 接触不良 B 0.2 2V(I﹣0.2A)

【解析】(1)如图甲连接的是小灯泡,由于灯丝电阻随温度而变化,所以改进为图乙是为保证实验过程中电阻这一因素不变;

研究电流与电压的关系应保证电阻不变,改变电阻两端的电压,所以由图乙改进为图丙是因为使用滑动变阻器既能保护电路,又能通过调节使电阻R两端的电压改变。

(2)如图电路大部分已经完成,只要将电压表的负接线柱连接到定值电阻的左端即可,如图:

(3)闭合开关后,发现两只电表的指针总在晃动。即电流和电压不稳定,应该是开关或滑动变阻器等元件存在接触不良的故障。

(4)在继续用图丁的实物电路探究电流与电阻的关系时,朵朵先将电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V,记下电流值;

再将电阻换成10Ω电阻,根据串联电路分压的规律,即电压与电阻成正比,那么定值电阻增大一倍时,滑动变阻器接入电路的电阻也应增大一倍,所以她下一步操作是:将滑动变阻器的滑片向B端移动,即增大滑动变阻器接入电路的电阻,使电压表的示数不变。

(5)缺少电压表时,借助一个10Ω的电阻,利用如图戊所示的电路,测出了小灯泡的额定功率。

只闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器,使电流表的示数为0.2A时,此时电阻两端的电压为:,因为灯与电阻是并联的,电压相等,所以小灯泡恰好正常发光;

只闭合开关S1、S3,保持滑动变阻器滑片的位置不变,即灯两端的电压是不变的,此时电流表测量的干路电流,读出电流表示数为I;

③由第一步实验确定灯的额定电压,即;通过电阻的电流为0.2A;

由第二步实验可知,灯与电阻的总电流为I,所以灯的电流为:

由灯的额定功率可表示为:

练习册系列答案
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