【题目】为完成“探究电流与电阻的关系”实验,小海从实验室取得以下器材:电压恒为4.5V的电池组、电流表、电压表、开关,5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器,导线若干。
(1)如1图,连接电路时开关应___________,开关闭合前,滑片P应移至______________处(选填“最左”或“最右”),目的是_________________________。
(2)小海将10Ω电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,直到电压表示数如2图所示,记下此时电压为_____V,并记录电流表的示数;接着保持滑片位置不变,将电阻换为25Ω后,为保证______表的示数不变,应向__________(“左”或“右”)移动滑片。
(3)通过实验得到电流随电阻变化的图象如3图所示,由此可知:_________定时,通过导体的电流与其电阻成________________比;
(4)在小海实验基础上,为了得到更多组数据,需要更多规格的定值电阻,则选用的定值电阻最大阻值不允许超过_____________Ω。
【答案】断开 最左 保护电路 2.5 电压 左 电压 反 50
【解析】
(1)[1][2][3]实验中,为保护电路,连接电路时开关应断开;开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大处;
(2)[4]闭合开关,移动滑动变阻器滑片,直到电压表示数如2图所示,由图知道,电压表选用0-3V量程,分度值为0.1V,电压为2.5V;
[5][6]根据串联分压原理知道,将定值电阻由10Ω改接成25Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;由于探究电流与电阻的实验时,应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律知道,应增大滑动变阻器分得的电压,即应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以,滑片应向左端移动,直到电压表的示数为2.5V为止;
(3)[7][8]由图3根据欧姆定律知道,电阻两端的电压始终保持2.5V,为一定值,故得出结论是:在电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比;
(4)[9]由串联电路电压的规律知道,变阻器分得的电压是:
U滑 =4.5V-2.5V=2V,
即定值电阻的电压为变阻器分得的电压的,由分压原理知道,当变阻器的最大电阻接40Ω连入电路中时,定值电阻的最大值为:
R定 =1.25×40Ω=50Ω,
所以,为了得到更多组数据,需要更多规格的定值电阻,但选用的定值电阻最大阻值不允许超过50Ω。
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【题目】在如图(a)所示的电路中,电源电压为24伏,电阻R1的阻值为20欧,滑动变阻器标有“60Ω 1A”字样。闭合开关后,电路正常工作。
① 若电流表示数为0.5安,求电阻R1两端的电压U1。
② 求此时滑动变阻器连入电路的电阻R2。
③ 若把一只电压表[表盘如图(b)所示]接在“A、B”两点间,求在移动变阻器滑片P的过程中电路中电流的最大变化量△I最大。
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【题目】弹簧测力计是我们在许多力学实验中常用的测量工具,让我们利用它来探究力学中蕴含的奥秘吧!
(1)小聪用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”,实验过程如图一所示。
①在图一甲中测量物体重力前应先明确弹簧测力计的量程和_____,观察指针是否指在零刻度线的位置。
②分析图一中实验数据可知,物体浸没在水中时受到的浮力为_____N。
③比较图一中甲、乙、丙三次的实验数据,可知浮力的大小与_____有关。
④小聪通过数据还计算出了物体A的体积为_____m3,A的密度为_____kg/m3。
(2)小明用弹簧测力计探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,实验装置如图二所示
①实验中为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,应使其做_____运动。
②比较A、B两图中弹簧测力计的示数,可得出结是:_____滑动摩擦力越大。利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜应选用图三中_____类型的鞋(填字母)。
③小明利用图C继续进行探究时,突然拉动下面木块,观察到上面的小木块向后倾倒,则上面小木块受到摩擦力的方向是向_____(选填“前”或“后”)的。
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【题目】如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图:
(1)刚连接电路后,两灯泡都亮,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,以下两种简单判断方法是否可行?请你在表中空格填写“可行”或“不可行”.
方法 | 操作 | 现象 | 结论 | 方法是否可行 |
方法1 | 把其中一灯泡从灯座中取下 | 另一灯熄灭 | 两灯一定是串联 | _________ |
方法2 | 把任意一根导线断开 | 两灯熄灭 | 两灯一定是串联 | __________ |
(2)确定了电路连接正确以后,如表是某同学实验中的一组数据:
电流表的位置 | A | B | C |
电流I/A | 0.3 | 0.3 | 1.5 |
指出表格所记录的数据中,明显错误的数值是_________,造成错误的原因是___________.
(3)当用电流表测出A、B、C三点的电流并记录数据后,下一步应该做的是______.
A.整理器材,结束实验 B.换不同规格的小灯泡再测几组电流值
C.分析数据,得出结论 D.换电流表的另一量程再测一组电流值
(4)实验中发现两个串联的小灯泡,L2发光,L1不发光,造成这种现象的原因可能是______.
A.通过灯泡L1的电流比L2的电流小 B.灯泡L1的灯丝断了
C.灯泡L1灯座处短路了 D.灯泡L2靠近电源负极
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【题目】甲、乙两灯的额定电压均为6V,测得两灯的电流与电压关系图象如图所示。甲灯正常工作时的电阻是_____Ω;当乙灯的实际功率是2.4W时,它两端的实际电压是_____V;当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时,电路消耗的总功率是_____W。
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【题目】如图甲所示电路中,电源电压可调,灯L1、L2的额定电压均为6V,L1、L2的I﹣U图象如图乙所示,闭合开关S,逐步调大电源电压至电路允许的最大值,此时( )
A. L1正常发光
B. 电源电压为12V
C. 电路总电阻为30Ω
D. 电路总功率为2.4W
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【题目】用两个相同的“热得快",分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,两液体的温度随时间变化关系的图像如图所示.由图可知,甲液体的比热容_________乙液体的比热容(选填“大于”、“小于”或“等于”)。如果乙液体是水,那么质量为500g,初温为20 ℃的乙液体吸收1.05 × 105J的热量,乙液体的温度升高了_________℃(气压为一个标准大气压,c水=4.2 × 103J /(kg · ℃))
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【题目】如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
(1)闭合开关后,当导体ab向左或向右运动时,电流表指针偏转,当导体ab向上或向下运动时,电流表指针不偏转,说明闭合电路中的部分导体在磁场中做_____________运动时导体中会产生感应电流。
(2)实验中发现,当导体ab向左运动时,电流表指针向右偏转,当导体ab向右运动时,电流表指针向左偏转,说明_______________。
(3)闭合开关后,当导体ab向左运动时,电流表指针向右偏转,将蹄形磁体南北极对调,使导体ab向左运动,此时电流表指针向________(选填“左”或“右”)偏转。
(4)闭合开关后,导体ab静止不动,电流表指针___________(选填“偏转”或“不偏转”);小明不小心碰了一下蹄形磁体左右晃动,此时电流表指针________(选填“会”或“不会”)偏转。
(5)小明猜想“感应电流大小可能与导体运动速度大小有关”,他验证猜想的过程是:让导体在第一次实验中运动较慢,在第二次实验中运动_________,观察两次实验中的________,然后进行分析与判断。
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【题目】小明“在探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象,根据图像,下列说法正确的是( )
A.导体甲的电阻是导体乙的电阻二倍
B.当甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,干路中的电流为0.9A
C.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
D.将甲、乙两导体串联后接入电路,测得电流为0.2A,则电源电压为3V
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