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小明用图甲所示的电路,研究通过导体的电流与导体电阻的关系.电源电压恒为6V.实验过程中,他做了六次实验,每次改变电阻箱R1的阻值后.通过调节滑动变阻器始终保持R1两端的电压不变,记下相应的电流值.根据记录的六组数据,他在方格纸上描出了电流I与电阻箱阻值R1的关系图线,如图乙.
(1)记录第一组数据时,电阻箱R1的阻值为4Ω,此时电流表示数是多少?
(2)小明在实验过程中.控制电阻箱R1两端的电压是多大?
(3)记录第二组数据时,小明记下电流表的示数为0.4A,此时电阻箱消耗的功率是多少?滑动变阻器接入电路中的电阻是多大?

解:(1)由图象可知,当R1′=4Ω时,I1=0.5A,即电流表的示数为0.5A;
答:记录第一组数据时,电阻箱R1的阻值为4Ω,此时电流表示数是0.5A.
(2)在图线上任取一组电流和电阻的数值,比如R1′=4Ω时,I1=0.5A,根据公式计算出电阻箱R1两端的电压为U=R1′I1=4Ω×0.5A=2V;
答:小明在实验过程中控制电阻箱R1两端的电压是2V.
(3)当电流表示数为0.4A时,从图象可知R1=5Ω,
∴电阻箱R1消耗的功率 P=I2R1=(0.4A)2×5Ω=0.8W
电源电压恒为6V,电路总电阻R===15Ω
∴滑动变阻器接入电路的阻值R2=R-R1=15Ω-5Ω=10Ω
答:小明记下电流表的示数为0.4A,此时电阻箱消耗的功率是0.8W,滑动变阻器接入电路中的电阻是10Ω.
分析:图象中,横坐标表示电阻,纵坐标表示电流,研究的是电流与电阻的关系.
(1)根据R1的阻值为4Ω,找到纵坐标对应的电流值,注意每一小格代表的电流大小;
(2)根据图象中任何一个电阻值,找到对应的电流值,由欧姆定律的变形公式U=IR计算出电压;
(3)小明记下电流表的示数为0.4A,找到对应的电阻值,据P=I2R计算出电功率,依据总电压和电流算出总电阻,总电阻减去R1的阻值,就得到滑动变阻器的接入电路的阻值.
点评:图象信息题,抓住图象横纵坐标表示的物理量,结合物理量之间的关系进行分析,重点考查学生分析能力和知识综合运用能力.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(2013?营口)小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻,图乙是小明未完成连接的实验电路.

(1)请你按照电路图,用笔画线代替导线,完成图乙中实验电路的连接.
(2)小明将电路连接正确后,闭合开关,调节变阻器的滑片,使小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,电流表的读数是
0.3
0.3
A,小灯泡的阻值是
8.3
8.3
Ω(小数点后保留一位);
(3)当电压值改变的时候,小灯泡的阻值
变化
变化
(选填“变化”或“不变”);
(4)小明又想测某未知电阻Rx的阻值,设计了如图所示电路(R0为已知阻值的定值电阻),并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式.实验步骤:
A.按照设计的电路图连接电路
B.断开S2、闭合S1记录电流表示数为I1
C.
断开S1时,闭合S2,记录电流表的示数为I2
断开S1时,闭合S2,记录电流表的示数为I2

表达式:Rx=
I1R0
I2
I1R0
I2
(用已知和测量的物理量的符号表示)

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2013?兰州一模)小明用图甲所示的电路做实验,闭合开关S,移动滑动变阻器,读出四组电流表和电压表对应的值,并在图乙的I-U坐标中找出这四组对应值的点,分别用a、b、c、d表示,由这四个点作出的I-U图象为一条直线,延长直线与I轴和U轴相交,交点如图乙所示.则下列结论不正确的是(  )

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2013?连云港模拟)小明用图甲所示的电路做实验,闭合开关S,移动滑动变阻器,读出四组电流表和电压表对应的值,并在图乙的I-U坐标中找出这四组对应值的点,分别用a、b、c、d表示,由这四个点作出的I-U图象为一条直线,延长直线与I轴和U轴相交,交点如图乙所示.则下列结论不正确的是(  )

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2011?建邺区一模)小明用图甲所示的电路,探究导体中的电流与导体电阻的关系(电源电压恒为6V).小明共做了五次实验,图乙是他根据记录的五组数据,在方格纸上描点画出的电阻箱的电流Ⅰ与其阻值R′的关系图线.则这五次实验过程中,小明控制电阻箱R′两端的电压是
2
2
 V,滑动变阻器消耗的最大功率与最小功率之比为
10:1
10:1

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科目:初中物理 来源: 题型:

小明用图甲所示的电路测量正常工作时电压为2.5V的小灯泡电阻,图乙是小明完成连接的实验电路.
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(1)小明将电路连接正确后,闭合开关,调节变阻器的滑片,使小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,电流表的读数是
 
A,小灯泡此时的阻值是
 
Ω;实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还有一个重要的作用是:
 

(2)多次测量后,小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丁所示),当电压值改变的时候,小灯泡的阻值是
 
(选填“变化”或“不变”)的,当电压为0.5V时,小灯泡的阻值为
 
Ω.
(3)小明又想测某未知电阻Rx的阻值,设计了如图戊所示电路(R0为已知阻值的定值电阻),并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式.
实验步骤:
A.按照设计的电路图连接电路
B.断开S2,闭合S1记录电流表示数为I1
C.
 
表达式:Rx=
 
(用已知和测量的物理量的符号表示)

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