【题目】小明用如图甲所示电路测量某电路元件盒中未知电阻Rx的阻值,已知未知电阻Rx的阻值不小于5Ω,电源由两节干电池组成,除了开关、导线外,可供使用的实验器材有:电压表(量程0~15V,0~3V),电流表(量程0~3A,0~0.6A),滑动变阻器R(20Ω1A),电阻箱R0(0~9999Ω5A)。
(1)为完成此实验,电压表的量程应选择_____V,电流表的量程应选择_____A。
(2)实验中移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数是0.14A时,电压表的示数是2.1V,当电流表的示数是0.2A时,电压表的示数是1.8V,电路元件盒中电源电压是_____V,未知电阻Rx的阻值是_____Ω。
(3)小明又想利用上述器材,测量一个阻值约为几百欧姆的定值电阻的阻值,图乙是他设计四个方案的电路图,其中能测出Rx阻值的最合理的方案是_____。
【答案】0~3 0~0.6 2.8 5 D
【解析】
(1)根据电源电压确定电压表的量程;当滑动变阻器接入电路的阻值为零时,电路中的电流最大,根据欧姆定律求出电路中的最大电流,据此判断电流表的量程;(2)以电源电压为等价列出关系式,然后联立关系式即可求出电源电压和未知电阻的阻值;(3)要测量的阻值,根据R=
可知,需知道被测电阻两端电压和通过的电流,据此分析.
(1)因为电源由两节干电池组成,所以电源电压为3V,电压表的量程为0~3V;
当滑动变阻器的电阻为零时,电路中的电阻最小,此时电流最大,
则电路中的最大电流Imax==
=0.6A;因此电流表的量程为0~0.6A;
(2)图甲中,变阻器与未知电阻Rx串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,当电流表的示数是0.14A时,电压表的示数是2.1V;则电源电压:U=0.14A×Rx+2.1V﹣﹣﹣﹣﹣①,当电流表的示数是0.2A时,电压表的示数是1.8V,则电源电压:U=0.2A×Rx+1.8V﹣﹣﹣﹣﹣②,联立①②可得,Rx=5Ω,U=2.8V;
(3)AB方案中,因电源电压为3V,阻值约为几百欧姆的定值电阻,由欧姆定律可知,电流太小,电流表的测量误差太大,故AB不可行;C方案中,电压表始终测电源电压,无法测量电流大小,不能测量待测电阻大小,C不可行;D方案中,两开关都闭合时,电阻箱短路,电压表测电源电压U,只闭合S1,两电阻串联,电压表测待测电阻的电压U1,根据串联电路的规律及分压原理可得: ,所以可求出待测电阻的阻值,D可行。故选D。
故答案为:(1)0~3;0~0.6;(2)2.8;5;(3)D。
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【题目】如图所示,电源电压恒为5V,电压表的量程为“0~3V”,电流表的量程为“0~0.6A”,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,灯泡标有“3V1.8W”字样。闭合开关,在电路安全的情况下(不考虑灯丝电阻的变化),则下列说法中正确的是
A. 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20Ω B. 电流表示数的变化范围是0.1~0.6A
C. 电压表示数的变化范围是1V~3V D. 灯泡的最小功率是1W
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【题目】
(1)图(1)中装置小明有一处明显错误,请指出来: .
(2)为了节约能源,适当缩短实验时间,可采取的措施很多,请你帮小明写出两种
①__________
②__________.
(3)图(2)中正确的操作方法是 .
(4)水沸腾前后的情景如图(3)则表示水沸腾的是 图.
(5)水的温度随时间变化的数据如下表所示,请在图(4)坐标系中画出温度随时间变化的图线.
时间(min) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
温度(℃) | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
(6)通过这次实验小明知道了水沸腾必须具备一定条件,请你帮他写出:
①__________
②__________。
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【题目】探究“通过电阻的电流与电阻的大小关系”时,我们一般需要先预设一个电压值,实验中保持电阻两端电压为预设值不变,现采用如图所示电路进行探究,器材:学生电源(6V)、滑动变阻(20Ω,1A)、电流表、电压表、开关、三个定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)及导线若 干,以下说法正确的是( )
A.要获得3组实验数据,电压预设值范围可以为1.5V﹣5V
B.要获得3组实验数据,电压预设值范围可以为1V﹣4V
C.电压预设值越大,在获得3组实验数据过程中,滑动变阻器阻值调节范围越小
D.实验电压预设值为2V.要获得3组实验数据,要更换最大阻值为30Ω的滑动变阻器
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【题目】如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则R2的最大阻值为_____Ω,电源电压为_____V.此电路中R1消耗的最小功率为_____W。
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【题目】关于电功率的认识,正确的是( )
A. 功率越大,做功所用的时间越少
B. 做功多的物体电功率不一定大
C. 功率越大的物体做功一定多
D. 我们日常所说的“度”是电功率的单位,它的学名叫做“千瓦”
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【题目】小明做“测定小灯泡电功率”的实验时,连接的实物电路如图甲所示,电源电压为3V小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)用笔画线替代导线,将实物电路连接完整.
(_______)
(2)碰接电路的最后一根导线时,灯泡立即发光,而且很亮,则连接电路时存在的不规范或不妥当是:①________ ;②________
(3)小华闭合开关S,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮,且电压表有示数,电流表示数始终为零,造成这种故障的原因可能是________
(4)实验过程中,当电压表示数为2.5V时小灯泡正常发光,由图乙可知,此时电流表的示数为________ A,小灯泡的额定功率为 ________ W
(5)小明受此实验启发,想测定电动自行车上用作照明的LED(发光二极管)额定功率.在老师的帮助下通过实验得到该LED的电流电压图象如图丙所示,查阅资料知道该LED的额定电压为3V,结合图象可得该LED的额定功率为 ________ W.
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【题目】如图所示,电源电压保持不变,小灯泡上标有“4V”字样,电流表的量程为0~0.6A.图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图象.滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,定值电阻R2的阻值为10Ω.当闭合S和S2、断开S1、滑片移到中点时,小灯泡L'恰好正常发光,则下列说法正确的是
A. 电源电压为9V
B. 闭合S和S1,断开S2,为保证电路安全,电阻R2的最大功率为8.1W
C. 闭合S和S2,断开S1,当小灯泡的功率为0.8W时,滑动变阻器的阻值是17.5Ω
D. 闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,用一个“4V,0.5W”的灯泡L'替换L,则L'将会烧毁
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【题目】在“测量小灯泡的电阻”实验中,小明所用的实验原理图如图甲所示。已知小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请你按照图甲电路图,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,调节滑动变阻器的滑片P,使小灯泡刚好正常发光,此时电流表示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流I=_____A,小灯泡的额定功率P=_____W。
(3)小明测得小灯泡正常发光时的阻值R=_____Ω(保留两位小数)。
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