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如图8-3-14所示是一个常见的电路(电源电压恒定不变)。小明提出一个问题:“当滑动变阻器R接入电路的电阻增大时,通过它的电流减小,那么滑动变阻器的电功率是增大还是减小呢?”小红说:“根据P=I2R……我们无法判断。”小明说:“咱们用实验来探究吧!”

   

图8-3-14                   图8-3-15

为了探究这一问题,他们找到了图8-3-15中所示的实验器材;经过认真仔细的实验,记录了滑动变阻器的电阻在不断增大时,滑动变阻器的电流和电压的数值,并算出了相应的电功率,如下表所示。

实验序号

电流I/A

电压U/V

电功率P/W

1

0.6

1.2

0.72

2

0.5

1.7

0.85

3

0.4

2.3

0.92

4

0.3

2.9

0.87

5

0.2

3.4

0.68

6

0.1

4.0

0.40

(1)请你用笔画线代替导线将图8-3-15中的各种器材连接起来,组成张颖进行实验的电路。

(2)分析上表中的实验数据,你发现了什么?

答案:
解析:

思路解析:(1)本题的目的是:探究当滑动变阻器接入电路的电阻增大,电流减小时,滑动变阻器消耗的电功率如何变化。研究对象是“滑动变阻器”,而不是定值电阻。可测出滑动变阻器在接入不同电阻时的电功率,进行比较。因此应把电压表并联在滑动变阻器两端,电流表与滑动变阻器串联。

(2)对收集的实验数据进行分析,归纳出规律,是科学探究必备的素质之一。分析数据时要紧扣目的,比较电流减小(滑动变阻器接入电路的电阻增大)时,滑动变阻器的电功率如何变化。

答案:(1)如下图所示。

(2)当滑动变阻器接入电路的电阻增大,通过它的电流减小时,滑动变阻器消耗的电功率先增大后减小;当滑动变阻器通过的电流为0.4 A(或接近0.4 A)时,滑动变阻器消耗的电功率最大。(能说出第一条即可)


练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

某班同学分组运用如图 (a)所示的实验器材做测小灯泡功率的实验,其中小灯泡标有“3.8V”的字样、灯丝电阻约为10Ω左右,请完成或回答以下问题.

(1)补画导线,把图(a)中的器材连接成实验电路,要求导线不交叉,且滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯泡变亮;
(2)在连接电路前,应先将开关
断开
断开
,电路连好后,将滑动变阻器的阻值调至最大,然后闭合开关,发现小灯泡两端电压还不到2.5V,这时小灯泡的亮度
较暗
较暗
(选填“较亮”或“较暗”),为使小灯泡正常发光,应将滑片P向
端移动;
(3)小灯泡正常发光时,小明所在小组的电流表的指示如图 (b),读出电流表示数为
0.32
0.32
A,则小灯泡额定功率为
1.216
1.216
W;小灯泡正常发光时的灯丝电阻为
11.875
11.875
Ω.
(4)另一小组也测“3.8V”小灯泡的电功率,实验记录和有关计算如下表所示:
实验序号 电压(V) 电流(A) 电功率(W) 额定功率(W)
1 3.O 0.25 0.75
2 3.8 O.3 1.14 1.07
3 4.1 O.32 1.3l
从表格设计和有关数据看,该组同学所犯的错误是:
把灯泡的平均功率作为额定功率
把灯泡的平均功率作为额定功率
;针对他们的错误,你认为正确的结果是:
1.14
1.14

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2011?闵行区二模)小马和小陆两位同学为了验证串联电路的某一规律,用学生电源、电压表、电键、若干阻值不同的电阻、若干导线进行实验.他们按图(a)电路图连接电路,闭合电键S后,发现V的表盘如图(b)所示,小马迅速断开电键.他们修正后,分别测量电阻、电源两端的电压,并将三次实验的数据记录在表一中.
表一   表二
实验序号 1 2 3 实验序号 4 5 6 7 8 9
V示数(伏) 3.5 5.0 7.5 V示数(伏) 3.5 5.5 7.5 9.5 12.5 14.5
V1示数(伏) 1.2 1.6 2.5 V1示数(伏) 0.7 1.1 1.5 1.9 2.6 3.0
V2示数(伏) 2.3 3.5 5.0 V2示数(伏) 2.8 4.5 6.0 7.5 10.0 11.5
(1)根据有关信息,可判断他们是在做验证串联电路中
电压
电压
规律的实验.
(2)开始闭合电键S后,V表的表盘如图(b)所示的原因是
电压表选了小量程
电压表选了小量程

(3)根据表一中的实验数据,可得出的初步结论:
串联电路中,电源电压等于各串联导体两端的电压之和
串联电路中,电源电压等于各串联导体两端的电压之和

(4)他们在实验过程中,改变了3次电源电压,其目的是
多测几次,寻找串联电路电压的规律
多测几次,寻找串联电路电压的规律

(5)小马和小陆观察到,R1两端的电压小,R2两端的电压大,于是他们提出了猜想:串联电路中各导体两端的电压与导体的电阻成正比.为了证实猜想,他们进一步进行实验.小马将阻值为20欧姆的R3替换R2再次实验,测得的数据记录在表二中.
请你利用表一、二中的数据和相关条件验证两位同学的猜测,简要说明处理实验数据的方法:
计算串联电阻的比值,再计算每次实验的V1和V2示数的比值,比值相等或近似相等,则他们的猜测正确
计算串联电阻的比值,再计算每次实验的V1和V2示数的比值,比值相等或近似相等,则他们的猜测正确

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科目:初中物理 来源: 题型:

小东同学为了探究“功率跟电阻的关系”,他找来额定电压分别是3.8V和2.5V的L1、L2两只灯泡.将两灯串联起来,按照如图所示的电路开始了实验探究(不考虑温度对电阻的影响).
(1)如图甲、乙所示,在闭合开关前,请你帮助小东完成他还没有完成的操作?
(2)完成上述操作后,小东移动滑片,测量出了灯L1、L2两端的电压和电路中的电流.并计算出实际功率和对应的电阻.记录结果见下表:
次数 电流/A 电压/V 实际功率/W 电阻Ω
灯L1 灯L2 灯L1 灯L2 灯L1 灯L2
1 0.16 0.96 0.32 0.15 0.05 6.0 2.0
2 0.18 1.30 0.64 0.23 0.12 7.2 3.6
3 0.3 3.80 2.50 1.14 0.75 12.7 8.3
由实验记录可知,灯Ll的额定功率为
1.14
1.14
W.根据上面的实验数据可以近似得出:“灯泡的实际功率与灯泡的电阻成正比”.若此结论成立,这个结论成立的条件是:
在电流相同的情况下
在电流相同的情况下

(3)根据小东同学的实验方案及得出的结论,你认为有什么需要改进和不合理的地方?
在本实验中,小灯泡的电阻受温度的影响较大,应当将小灯泡换成定值电阻
在本实验中,小灯泡的电阻受温度的影响较大,应当将小灯泡换成定值电阻

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科目:初中物理 来源:2012年人教版初中物理八年级下册7.2欧姆定律及其应用练习卷(解析版) 题型:实验题

(2010江苏泰州模拟,26)为了探究“电流与电压的关系”,小华设计了如图7-1-13所示的实验电路图。

图7-1-13  

(1)实验选用的器材如图7-1-14所示,其中电源为两节新干电池,定值电阻为10 Ω,滑动变阻器上标有“10 Ω  2 A”的字样,则实验时电压表应选用的量程为_________ V,电流表应选用的量程为_________ A。

图7-1-14

(2)请根据电路图用笔画线代替导线,将图7-1-14中的元件连成电路。要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表的示数变大。

(3)下表是小华探究“电流与电压关系”时记录的几组实验数据,通过对表中数据的分析,可得到的初步结论是:______________________。

实验次数

1

2

3

4

5

电压(V)

1.0

1.5

2.0

2.5

2.8

电流(A)

0.10

0.15

0.20

0.25

0.28

 

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