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同学们用实验探究通过定值电阻R的电流随加在该定值电阻两端电压变化的规律.
(1)其中一个实验小组的同学所用的实验电路如图17所示.
①在某次测量时电压表的示数如图18所示,此时电压表的示数为______V.
②通过实验得到了如表一所示的数据,由此可归纳出的探究结论是______.
表一
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 1.0 | 1.2 | 1.5 | 2.0 | 3.0 | 4.0 |
电流I/A | 0.20 | 0.24 | 0.30 | 0.40 | 0.60 | 0.80 |
(2)另一实验小组的同学在做此实验时,使用的实验器材与上一实验小组的相同且均完好,每次读数也准确.他们将测量的数据记录在表二中,分析表二和表一的数据发现,记录的电压表示数不同,造成两表格中电压数据不同的原因可能是本组实验中______.
表二
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压U/V | 5.0 | 4.8 | 4.5 | 4.0 | 3.0 | 2.0 |
电流I/A | 0.20 | 0.24 | 0.30 | 0.40 | 0.60 | 0.80 |
图17 图18
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在“探究导体中的电流与导体两端的电压关系”的过程中,小文设计了如图22所示的实验电路.他分别对三个阻值不同的电阻测出实验数据并记录在表格中.
序号 | 选用的电阻 | 电压/V | 电流/A |
1 | 甲电阻 | 1 | 0.05 |
2 | 2 | 0.10 | |
3 | 3 | 0.15 | |
4 | 乙电阻 | 1 | 0.10 |
5 | 2 | 0.20 | |
6 | 3 | 0.30 | |
7 | 丙电阻 | 1 | 0.20 |
8 | 2 | 0.40 | |
9 | 3 | 0.60 |
(1)通过分析比较实验数据,可知:________________________.
(2)图23是小文根据实验数据画出的三个电阻的U-I图象.其中c是______电阻(填“甲”、“乙”或“丙”)的图象.
(3)小文又连接了如图24所示的电路,电源电压保持不变.闭合开关S,调节滑动变阻器,电压表V1、V2的示数随电路中电流变化的图象如图25中甲、乙所示.根据图象可知:电源电压为______V,电阻R的阻值为______Ω.
图24 图25
图22
图23
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小强同学做探究电流跟电压、电阻关系的实验。
(1)请你帮他设计实验电路图,并画在方框中。
(2)利用此实验电路,还可以测量导体的电阻。请你说出在测导体电阻的实验中,滑动变阻器的作用:___________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)当小强探究电流跟电阻的关系时,多次更换电阻,通过移动滑动变阻器的滑片达到实验条件,观察电流表的示数由0.2 A变成如图25电流表的示数。此过程中先后两次滑动变阻器两端的电压______。
(4)小强将探究电流跟电阻关系的实验数据填入表中,请你分析表中数据,得到的结论是______。
R/Ω | 10 | 15 | 20 | 30 | 50 | 60 |
U/V | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
I/A | 0.6 | 0.4 | 0.3 | 0.2 | 0.12 | 0.1 |
(5)他想利用这些器材,依据此实验电路,测定“220 V 50 W”的白炽灯泡的电阻值。已知小强使用的电源两端电压为12 V,滑动变阻器标有“10 W 2 A”,但在测量过程中,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,两电表的示数均变化很小。经过检查,电表及各元件完好,电路连接无误。则电表的示数变化很小的原因是_________________。
图25
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图25是未完成的实验电路。(1)请你以笔画线代替导线完成电路连接,要求开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变大。
(2)表格中记录的是部分实验数据,分析数据可以得到的结论是____________________
_______________________________________________________________________。
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电阻R/Ω | 30 | 15 | 10 | 7.5 | 6 | 5 |
电压U/V | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
图25
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实验桌上有如下器材:满足实验要求的电源一个、滑动变阻器一个、电压表和电流表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。小文想利用实验桌上的器材,设计一个实验证明:“当电阻两端电压一定时,电阻消耗的电功率和该电阻的阻值成反比”。请根据上述要求帮助小文画出实验电路图,并写出实验步骤。
(1)实验电路图:
(2)实验步骤:
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实验室为学生准备了如下器材,符合实验条件的电源,定值电阻,滑动变阻器,电压表、电流表、开关各一个,导线若干。请你设计一个实验,验证:当导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。请在方框内画出实验电路图,并写出实验步骤。
(1)实验电路图:
(2)实验步骤:
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小阳用图19甲所示的电路,研究通过导体的电流与导体电阻的关系.电源两端电压为6 V且保持不变,实验过程中,他做了六次实验,每次改变电阻箱R′的阻值后,通过调节滑动变阻器始终保持R′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R′的关系图线,如图19乙.(3分)
(1)小阳在实验过程中,控制电阻箱R′两端的电压是______V;
(2)小阳根据图象分析,当通过R′的电流为0.4 A,滑动变阻器接入电路中的电阻是______Ω.
图19
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如图18甲所示,晓敏想用该电路研究通过电路中的电流与AB两点间电阻阻值的关系.
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接好;
(2)闭合开关,电流表示数如图18乙所示,则电流表示数是______A,此时电压表指针恰好指在2.8 V的位置,由此可以计算出AB两点间电阻的阻值是______Ω.在实验过程中,若将AB两点间的电阻更换为15 Ω时,应将滑动变阻器的滑片向______移动.(填“左”或“右”)
图18
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实验桌上有如下器材:电源一个;调好的电流表一块、开关一个、电阻箱一个;阻值已知但大小不同的定值电阻六个和导线若干.请你从中选择器材,设计一个实验证明:“当电阻两端的电压保持不变时,通过电阻的电流跟电阻成反比”.
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要实验操作步骤.
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图20是未完成的研究欧姆定律的实验电路.(1)请你以笔画线代替导线完成电路连接,要求开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电压表的示数变大.(2)下面表格中记录的是部分实验数据,分析数据可以得到的结论是______.
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电阻R/Ω | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 |
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
图20
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