10.小彬用如圖甲所示的實驗器材探究“電流與電阻的關(guān)系”,電源電壓恒為3V,滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω,2A”字樣,阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個.

(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖甲所示的實驗電路補(bǔ)充完整.
(2)小彬5Ω定值電阻接入電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù),則電路中的故障可能是定值電阻R1短路(寫出一種);排除故障后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,使電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時電路中的電流為0.36A.
(3)將5Ω定值電阻換成10Ω定值電阻,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片保持電壓表的示數(shù)不變.應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向A(選填“A”或“B”)移動,記錄此時各表的示數(shù).
(4)將10Ω定值電阻換成20Ω定值電阻,重復(fù)步驟(3).
實驗次數(shù)定值電阻Ω)電流表示數(shù)(A)
15
2100.18
3200.09
(5)實驗記錄的多組數(shù)據(jù)如表所示.分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:當(dāng)電壓一定時,通過導(dǎo)體中的電流與電阻成反比.
(6)實驗結(jié)束后,小彬問老師在此實驗中能否換用50Ω的定值電阻進(jìn)行實驗?老師指導(dǎo)小彬分析了不能更換的原因,你認(rèn)為其原因是滑動變阻器最大阻值太小,無法保持電壓表示數(shù)為1.8V.

分析 (1)電壓表與電阻并聯(lián),電流表、滑動變阻器與電阻串聯(lián),滑動變阻器要接一上一下;
(2)根據(jù)電流表和電壓表有示數(shù)進(jìn)行分析具體原因;根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流值;
(3)根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點,換接電阻后,應(yīng)保持電壓表的示數(shù)不變,根據(jù)串分壓的知識判斷滑片的移動方向;
(5)電流與電阻的關(guān)系:電壓一定,電流與電阻成反比;
(6)根據(jù)歐姆定律求出若換用50Ω的定值電阻進(jìn)行實驗時結(jié)合串聯(lián)電路的分壓特點即可判斷電壓表最大示數(shù).

解答 解:(1)電壓表與電阻并聯(lián),由于電源電壓為3V,所以應(yīng)選擇0~3V的量程;滑動變阻器已接了下面一個接線柱,可再接上面任意一個接線柱,如圖所示:

(2)電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),說明與電壓表并聯(lián)部分發(fā)生短路,或定值電阻R1短路;由乙圖知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.36A;
(3)將5Ω電阻換成10Ω后,電壓表的示數(shù)會變大,所以應(yīng)該增大滑動變阻器的阻值,即應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向A移動,使電壓表仍為原來的示數(shù)不變;
(5)電流和電阻的關(guān)系為:當(dāng)電壓一定時,通過導(dǎo)體中的電流與電阻成反比;
(6)當(dāng)定值電阻為50Ω時,此時滑動變阻器最大阻值為20Ω,
根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點可知:$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{{R}_{1}}{{R}_{2}}$,
所以,$\frac{{U}_{1}}{{U}_{2}}$=$\frac{5}{2}$,
則定值電阻兩端最小電壓為$\frac{5}{7}$×3V≈2.14V>1.8V,
由此可知無法保持定值電阻兩端電壓始終為1.8V.
故答案為:(1)如圖所示;(2)定值電阻R1短路;0.36;(3)電壓;A;(5)反;(6)滑動變阻器最大阻值太小,無法保持電壓表示數(shù)為1.8V.

點評 此題是探究電流和電阻的關(guān)系實驗,考查了控制變量法的應(yīng)用,同時考查了電流表、電壓表、滑動變阻器的接法,考查了電流表的讀數(shù)及電阻的計算,涉及到了串聯(lián)電路中電流、電壓的關(guān)系及歐姆定律的靈活應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
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圖a的波形屬于樂音,圖b的波形屬于噪音.可見,樂音的振動有規(guī)律,噪聲的振動無(選填“有”或“無”)規(guī)律.

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1.用伏安法測電阻,器材有:電流表、開關(guān)、電壓表、導(dǎo)線若干、電源、滑動變阻器、待測電阻.
(1)在空白處填上所缺的實驗器材.
(2)實驗原理是R=$\frac{U}{I}$
(3)在方框內(nèi)畫出實驗電路圖.

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18.在伏安法測電阻的實驗中,為了使被測電阻值測得更準(zhǔn)確些,下列辦法中可行的是(  )
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B.取幾次測得的平均值作為待測電阻的阻值
C.通過電阻的電流盡可能要大些
D.以上辦法都可以

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

5.在“測量小燈泡的電阻”實驗中,小燈泡的正常發(fā)光時的電為2.5V.現(xiàn)給出的實驗器材如下:
A.蓄電池,電壓U=6V     
B.電流表一個(量程為0~0.6A,0~3A)   
C.電壓表一個(量程為0~3V,0~15V)    
D.滑動變阻器R(阻值為0~20Ω)
E.開關(guān)一個;導(dǎo)線若干.
(1)測小燈泡電阻的實驗原理是R=$\frac{U}{I}$.
(2)用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的電路連接完整,要求P右滑時接入電路的電阻變小.
(3)電路接通后,小明發(fā)現(xiàn)移動滑動變阻器的滑片使其接入電路的電阻減小時,電壓表的示數(shù)也變小了,你認(rèn)為電路連接中存在的錯誤是電壓表并聯(lián)在變阻器的兩端了.
(4)改正錯誤后,閉合開關(guān),移動滑動變阻器滑片,他發(fā)現(xiàn)燈泡始終不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),其故障原因是小燈泡短路.
(5)排除故障后,他將測得的數(shù)據(jù)及計算結(jié)果填在下面的表格中,小燈泡正常發(fā)光時的電阻為8.3Ω(保留一位小數(shù)).
實驗次數(shù)1234
電壓U/V2.52.01.51.0
電流I/A0.300.260.220.20
電阻R/Ω7.76.85.0
(6)分析表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的,這說明燈絲的電阻隨溫度的減小而減。
(7)假設(shè)實驗中所給的實驗器材電流表已損壞,老師又給了一只電壓表和一個阻值為5Ω的定值電阻R0,該組同學(xué)仍測出了小燈泡正常發(fā)光的電阻.請你幫他們畫出實驗的電路圖.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

15.如圖甲所示,在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實驗中,某一次的電流表和電壓表示數(shù)如圖乙所示,此時電壓表的讀數(shù)為2V,可知該實驗中使用的定值電阻的阻值為10Ω.

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2.一個物體就能產(chǎn)生力的作用.×(判斷對錯)

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19.在拉哈到訥河的高速公路上,小李坐在快速行駛的轎車上,他看到前方一輛同向行駛的卡車向自己“倒退”而來,這是因為小李以轎車為參照物,由此現(xiàn)象可推斷轎車的速度快.

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20.下列有關(guān)物理學(xué)史的說法正確的是( 。
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