次数 | 一 | 二 | 三 |
U/V | 4 | 6 | 8 |
I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 |
分析 (1)①分析电路的连接,找到错误之处,由欧姆定律求出电路的电流;
②电压表应与电阻并联;
③为保护电路,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处;横向比较表中数据得出结论;
④研究电流与电阻的关系时,要控制电压表示数U表不变,根据串联电路电压的规律得出变阻器分得的电压,根据分压原理有
$\frac{U-{U}_{表}}{{U}_{表}}$=$\frac{{R}_{滑}}{R}$,分析讨论电压表示数不变的最小值;
(2)灯在额定电压下正常发光,比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向;根据图丙电流表小量程读数,根据P=UI求灯的额定功率;
(3)灯在不同电压下的电流不同,本题中要将灯的正常发光时的电流作为已知量,应先使灯正常发光,故将灯与电流表串联,再与待测电阻并联,通过移动滑片,使灯正常发光;由开关的转换,根据并联电路的规律求通过出待测电阻的电流,由欧姆定律求出待测电阻大小.
解答 解:(1)①轩轩连接完图甲所示的电路,图中变阻器连入电路中的电阻为0,电压表与电流表并联,电压表示数为0,由欧姆定律电路中的电流上:
I=$\frac{U}{{R}_{定}}$=$\frac{10V}{20Ω}$=0.5A.
②电压表应与电阻并联,如下所示:
③改正错误后,车南将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即最左端,闭合开关,他多次改变滑动变阻器的阻值,得到了如上表所示的电压表和电流表的数据,可发现,电压表为原来的几倍,通过的电流为原来的几倍,即当电阻一定时,.
④研究电流与电阻的关系时,要控制电压表示数U表不变,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:
U滑=U-U表,根据分压原理有:
$\frac{U-{U}_{表}}{{U}_{表}}$=$\frac{{R}_{滑}}{R}$,即$\frac{10V}{{U}_{表}}$-1=$\frac{{R}_{滑}}{R}$,
因电压表示数保持不变,故上式左边为一定值,右边也为定值,当变阻器最大电阻连入时,对应的定值电阻最大,即$\frac{10V}{{U}_{表}}$-1=$\frac{40Ω}{60Ω}$,
故U表=6V,即应控制电压表示数不变的范围是6-10V;
(2)灯在额定电压下正常发光,示数为2.2V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向右移动,直到电压表示数为额定电压;
图丙中,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.5A,灯的额定额定功率:
PL=ULIL=3.8V×0.5A=1.9W;
(3)①闭合开关S1,将S2接b,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$;
②闭合开关S1,将S2接另一触点,读出此时电流表的示数为I1;
③在①中,电流表测通过灯的电流,根据欧姆定律,此时灯正常发光,
在②中,因电路的连接关系没有变,各用电器的电阻和电压均不变,灯仍正常发光,此时电流表测灯与待测电阻并联的电流,由并联电路电流的规律,通过待测电阻的电流:
IX=I1-$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$;由欧姆定律,则表达式Rx=$\frac{{U}_{额}}{{I}_{1}-\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}}$=$\frac{{{U}_{额}}^{2}}{{U}_{额}{I}_{1}-{P}_{额}}$.
故答案为:(1)①0;0.5;②如上所示;③左; 通过导体的电流与导体的电压成正比; ④6;
(2)右; 1.9;
(3)①b;$\frac{{P}_{额}}{{U}_{额}}$; ③$\frac{{{U}_{额}}^{2}}{{U}_{额}{I}_{1}-{P}_{额}}$.
点评 本题探究“电流与电阻两端电压的关系”,考查错误电路的分析、电路的连接、操作过程、数据分析,对实验的要求,同时也考查了测小灯泡L的额定功率的过程及设计方案测电阻的能力.
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 鸟在空中展飞翔而不会坠落下来-浮力 | |
B. | 受单侧光照射的植物弯曲生长-生长素 | |
C. | 壁虎在天花板上不会掉下来-大气压 | |
D. | 电鳗通过身体放电来捕获鱼虾--电压 |
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题
实验次数 | 电压表示数/V | 电流表示数/I | 灯泡亮度 |
1 | 0.5 | 0.1 | 不发光 |
2 | 2.0 | 0.25 | 发光较暗 |
3 | 3.8 | 正常发光 | |
4 | 6.0 | 0 | 不发光 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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科目:初中物理 来源:2017届甘肃省平凉市九年级中考一模物理试卷(解析版) 题型:选择题
夏天打开电冰箱冷冻室门时,我们可以看到冒“白气”,这是:
A. 冷冻室里的冰升华时产生的水蒸气 B. 冷冻室里冷空气预热时凝华形成的小水珠
C. 空气中的水蒸气遇冷时凝华形成的小水珠 D. 空气中的水蒸气遇冷时液化形成的小水珠
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科目:初中物理 来源:2017届山东省淄博市(五四学制)九年级下学期第一次月考物理试卷(解析版) 题型:实验题
在做测量盐水密度的实验中,小芳第一个完成了实验.请完成下列问题:
(1)她的主要实验步骤如下:
A.用调好的天平称量出空烧杯的质量为10g;
B.将烧杯中倒入适量的盐水,用天平称出盐水和烧杯的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图甲所示,则盐水和烧杯的总质量为__g;
C.将烧杯中的盐水倒入量筒中,当量筒内液面静止时,液面位置如图乙所示,则盐水的体积为15cm3.
(2)小芳根据实验中的测量数据得出盐水的密度ρ=__g/cm3.
(3)小芳同学的实验会带来很大误差,你认为测量结果____(填“偏大”或“偏小”)另一个同学很快想到:不需要增加器材,也不需要增加额外的步骤,只要将小芳同学主要实验步骤的顺序稍加调整,就会大大减小上述误差.这位同学调整后的主要实验步骤是___(只填写实验步骤前的代号即可).
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