练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    7．宝宝和明明同学在实验室进行小组实验，探究“导体的电流与电阻的关系”．
    【器材】电源（电压恒为3V），电流表，电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω），两个滑动变阻器（甲：10Ω 2A；乙：20Ω 1A），导线若干．
    【设计实验与制定计划】
    （1）同学们完成了实验方案的三个设计．

    由图甲到图乙，改进的理由是保持被测电阻不变；
    由图乙到图丙，改进的理由是改变电压，多次测量．
    （2）实验中两位同学商定电压表的示数保持2V不变，连接的实物电路如图所示．请你为他们选定一个合适的滑动变阻器：乙（填“甲”或“乙”）．
    【进行实验与收集证据】
    （1）请你用笔画线代替导线把滑动变阻器正确接入电路中．

    （2）宝宝同学选用5Ω的电阻完成了实验，记录相关数据后断开开关．明明同学选用10Ω的电阻重新组装电路后，滑动变阻器的滑片没动的情况下，闭合开关，发现电压表的示数大于（填“大于”“小于”或“等于”）2V，此时他应该移动滑动变阻器的滑片，以达到实验要求并读取相关数据，完成实验．

    分析 【设计实验与制订计划】
    （1）研究“电流与电压的关系”实验中，要控制电阻不变，小灯泡的电阻随温度的变化而变化；在实验过程中，为了避免实验结论的偶然性，要多做几次实验；
    （2）探究电流与电阻的关系时，定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路电压特点求出滑动变阻器两端电压，根据欧姆定律可知电阻越大电流越小，求出接入不同电阻时的最小电流，再根据欧姆定律的变形公式求出滑动变阻器接入电路的最大阻值．
    【进行实验与收集证据】
    （1）滑动变阻器应该串联在电路中，且接法是一上一下；
    （2）先分析电路中总电阻的变化，再分析电路中电流的改变以及滑动变阻器两端电压的变化，然后根据串联电路的特点确定电压表示数的变化；

    解答 解：【设计实验与制订计划】
    （1）图甲中使用的是小灯泡，它的电阻随温度的变化而变化；而本实验中要控制电阻不变，所以应该换成一个定值电阻来做实验，保持电阻不变；
    图丙比图乙增加了滑动变阻器，能够改变电阻两端的电压，多测几组数据，避免实验结论的偶然性；
    （2）由欧姆定律的可知，电压一定时，电阻越大，电流越小，因此当接入电路中的电阻为20Ω时，电路中的电流是：I=$\frac{U}{R}$=$\frac{2V}{20Ω}$=0.1A，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大；
    为了保持定值电阻两端电压为2V不变，滑动变阻器两端电压为：3V-2V=1V；故滑动变阻器有效电阻：R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1V}{0.1A}$=10Ω．只有此时中滑动变阻器的最大阻值大于10Ω，故选乙；
    【进行实验与收集证据】
    （1）滑动变阻器应该串联在电路中，且接法是一上一下；如下图：

    （2）滑动变阻器的滑片位置不变，当用10Ω的定值电阻代替5Ω的定值电阻时，电路中的总电阻变大，
    据I=$\frac{U}{R}$，所以电路中的电流变小，滑动变阻器两端的电压变小，
    据串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
    故定值电阻两端的电压变大，即电压表的示数大于2V，
    据串联电路中电阻越大分得的电压越大，
    所以为使两端的电压保持2V不变，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻．
    故答案为：
    【设计实验与制订计划】（1）保持被测电阻不变；改变电压，多次测量；（2）乙；
    【进行实验与收集证据】（1）见上图；（2）大于；移动滑动变阻器的滑片．

    点评 此题主要考查的是学生对控制变量法、实验注意事项和串联分压特点的理解和掌握，根据串联时分压关系知道当一个电阻阻值减小时，其两端的电压也减小是本题关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图所示的新型小艇，由铺满船面的光伏太阳能电池板提供工作能源．太阳能电池板面积约500m2，在阳光照射下，通过太阳能电池板可以获得100kW的功率．小艇材料密度较小，硬度较大，自重仅为9×104N，满载的排水量为60t．求：
    （1）小艇满载漂浮在海面上受到的浮力是多少？
    （2）若每天阳光照射太阳能电池板10h，获得的电能为多少kW•h？
    （3）用20kW的引擎功率驱动时，小艇以18km/h匀速行驶时受到的阻力是多少？
    （4）已知完全燃烧一千克标准煤能放出2.9×107J的热量，假设燃煤发电厂的热能发电效率为60%，该小艇一年能发电天数为290天．若该小艇一年的发电量改为燃煤发电需要燃烧多少千克的标准煤？（每天以10h计算）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    18．小华准备估测自己跳绳时的平均功率，请你帮他设计一个方案．
    （1）方案中必需的器材；
    （2）估测的主要步骤（包括需要测量的数据要求用相应字母写出）．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    15．如图所示的电路中，电源电压不变，小灯泡上标有“2.5V 0.5W”，只闭合开关S和S1后，滑片从a端移动到b端，电流表示数变化范围0.6A～0.2A，电压表示数变化范围0V～2V，求：
    （1）电源电压；
    （2）若电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，当S、S2闭合时，调节滑片P，则整个电路消耗的最大功率与最小功率之比是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    2．如图所示的滑轮组提起重为630N的物体，所用拉力为210N，在4s内把物体提高了4m，求：
    （1）提起物体所做的功；
    （2）提起自由端的移动速度；
    （3）拉力的功率．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    12．2015年2月16日，2014-2015NBA全明星比赛在纽约尼克斯主场麦迪逊花园篮球馆进行，篮球明星们给球迷们上演了一场篮球盛宴，有关篮球运动，下列说法正确的是（　　）
    A．投出的篮球碰到篮球板上被弹回，说明力可以改变物体的运动状态
    B．球在上升过程中，受到平衡力的作用
    C．篮球从篮筐中下落时，速度逐渐加快，重力势能增大
    D．托在手里的篮球，它所受重力与它对手的压力是一对平衡力

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．如图所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
    A．电流表A1示数变大，电压表V示数变小
    B．电流表A2示数与电流表A1示数的比值变大
    C．电压表V示数与电流表A1示数的比值变大
    D．电压表V示数与电流表A2示数的比值不变

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．“擦窗机器人”的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘．当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上．（g取10N/kg）

    （1）机器人吸尘的工作原理是通过电机转动时内部压强小于外部压强，从而使杂物进入吸尘器．（选填“大于”、“小于”或“等于”）
    （2）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
    （3）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105Pa，则吸盘对玻璃的压力是多大？
    （4）擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s，它所受重力做的功是多少？重力做功的功率是多大？

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    5．如图所示弹簧测力计的量程是0～5N，它的读数是3.6N．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案