【題目】如圖是小明同學(xué)探究“電阻一定時,電流與電壓關(guān)系”的實驗電路。

1)正準(zhǔn)備閉合開關(guān)時,同組的成員小蘭攔住他,說導(dǎo)線接錯了。請你檢查一下電路,把接錯的那一根導(dǎo)線找出來,打上“×”,再畫線把它改到正確的位置上____;

2)小蘭還指出為了保護(hù)電路,在閉合開關(guān)前滑片應(yīng)放置最____________端;

3)下表是小明同學(xué)用改正后的電路測得的實驗數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)中第___________組是明顯錯誤的,分析時需要把它剔除掉;

數(shù)據(jù)序號

1

2

3

4

5

6

電壓U/V

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

1.8

電流I/A

0.08

0.15

0.23

0.30

0.48

0.45

4)實驗表明:在電阻一定的情況下,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成_____________;

接著小明探究“電流與電阻關(guān)系”,電源電壓為15V且保持不變,滑動變阻器的規(guī)格是“100Ω 1A”;阻值為10Ω、15Ω、20Ω的定值電阻各一個:電壓表(03V、015V),電流表(00.6A,03A損壞)

5)滑動變阻器在實驗中的主要作用是__________________________

6)為了保證四個電阻都能為實驗所用,定值電阻兩端的控制電壓的范圍是______________;

7)四次實驗中,當(dāng)電壓表調(diào)到控制電壓時,滑動變阻器消耗的最大功率和最小功率之比是__________。

【答案】 5 正比 控制定值電阻兩端電壓保持不變 2.5V3V 41

【解析】

(1)[1]為了使電流表與電阻串聯(lián),電壓表與電阻并聯(lián),應(yīng)將電流表0.6A接線柱與電阻右接線柱相連的導(dǎo)線去掉,將電阻右接線柱與電壓表的負(fù)接線柱相連,電路如下:

(2)[2]為了保護(hù)電路,在閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)放置在阻值最大處,即最左端。

(3)[3]知道,表格中1、2、3、4、6的數(shù)據(jù)的電壓和電流的比值變化不大,為3.7Ω~4Ω,而5中的數(shù)據(jù)電壓與電流的比值是3.125Ω,故第5組實驗數(shù)據(jù)錯誤。

(4)[4]由實驗數(shù)據(jù)表明:在電阻一定的情況下,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比。

(5)[5]由于探究“電流與電阻關(guān)系”實驗中,需要控制電阻兩端的電壓不變,所以,滑動變阻器在實驗中的主要作用是:控制定值電阻兩端電壓保持不變。

(6)[6]由題意知道,電流表量程為0-0.6A,所以,電路中最大電流為0.6A;由知道,電路中的最小電阻:

此時定值電阻為R1 =5Ω,由知道,此時定值電阻的電壓:

U1 =R1 I最大 =5Ω×0.6A=3V

設(shè)電壓表示數(shù)為U ,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器分得的電壓為

U =U-U

由分壓原理知道 ,即

由于電源電壓、電壓表示數(shù)不變,故左邊為定值,右邊也為定值,當(dāng)取最大的定值電阻R4 =20Ω,變阻器連入電路中的電阻最大為R =100Ω時,代入上式得:解得U =2.5V,所以,為了保證四個電阻都能為實驗所用,定值電阻兩端的控制電壓的范圍是2.5V3V

(7)[7]四次實驗中,當(dāng)電壓表調(diào)到控制電壓U保持不變時,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知道,變阻器分得的電壓為:

U =U-U =15V-U

則變阻器的電壓保持不變,即定值電阻的電壓(電壓表示數(shù))與變阻器的電壓之比為定值,由分壓原理知道,,當(dāng)定值電阻分別取5Ω和20Ω時,對應(yīng)的變阻器的變阻器連入電路中的電阻之比是

根據(jù)知道,滑動變阻器消耗的最大功率和最小功率之比等于變阻器連入電路中電阻的反比,即

。

練習(xí)冊系列答案
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【題目】在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”實驗中,小華用電池(電壓一定)、滑動變阻器、數(shù)量足夠的大頭針、鐵釘及足夠長的漆包線為主要器材,制作了簡易電磁鐵甲和乙,并將它們連成如圖所示的電路(

A.當(dāng)滑片向右移動時,兩電磁鐵吸引的大頭針的個數(shù)將增多

B.由安培定則可知,甲鐵釘?shù)南露藶?/span>S

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(1)只閉合時,小燈泡正常發(fā)光,求電源電壓;

(2)閉合、、,滑片移到b端時,畫出此時的等效電路圖;

(3)若電壓表的量程為,電流表的量程為,只閉合時,在保證電路安全的情況下,求變阻器連入電路的阻值范圍。

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【題目】冬冬在做“探究通過導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”的實驗中,采用了如圖所示的電路圖。

電壓(V

電阻(Ω

電流(A

4

5

0.8

10

0.4

20

0.2

(1)實驗過程中,冬冬把電阻R分別換成了10Ω、20Ω,每次閉合開關(guān)后,首先應(yīng)調(diào)節(jié)____使______保持不變,然后再記錄電流表的示數(shù);

(2)上表是冬冬測得的三組數(shù)據(jù),據(jù)此數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是:_____________;

(3)本實驗中測量了多組數(shù)據(jù),愛思考的冬冬想到:在許多實驗中都需要進(jìn)行多次測量,有的是為了從不同情況中找到普遍規(guī)律,有的是為了求平均值以減小誤差。你認(rèn)為下列實驗中多次測量的目的與本實驗相同的是___________(填符號);

A.測量物體的長度;B.用伏安法測量定值電阻的阻值;C.探究通過導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系

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【題目】如圖所示是小明家的電能表,他只讓電水壺工作,發(fā)現(xiàn)在5min內(nèi)電能表盤轉(zhuǎn)過了300r,則該電水壺消耗的電能是________J,它的實際功率為____________W。不計能量損失,如果該電水壺正在給3L水加熱,水溫升高40℃時,加熱時間為_____________min。[c=4.2×103J/(kg)]

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【題目】如圖甲所示電路中,電源電壓8V且保持不變,標(biāo)有“8V,8W”小燈泡與滑動變阻器串聯(lián),當(dāng)滑片PA端滑到B端過程中,根據(jù)兩電壓表與電流表示數(shù)繪制出的U-I圖像,兩圖像交于Q點,如圖乙所示,下列說法正確的是( 。

A.Q點處滑動變阻器兩端電壓U4VB.Q點處流過小燈泡的電流I0.5A

C.Q點處整個電路總功率P4WD.Q點處小燈泡實際功率P2W

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【題目】用伏安法測量標(biāo)有電壓為2.5V的某小燈泡正常工作時電阻的實驗時,實物圖如圖甲所示。

(1)請將圖甲中的電路連接完整(要求:滑動變阻器滑片向左移動時燈泡變亮且導(dǎo)線不交叉);

______

(2)閉合開關(guān)S,移動滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電流表指針幾乎未偏轉(zhuǎn),電壓表有示數(shù)。則故障原因可能是_____;

(3)故障排除閉合開關(guān)后,小燈泡正常工作時電流表的讀數(shù)如圖乙所示,此時小燈泡燈絲的電阻為_____Ω(保留一位小數(shù));

電壓U/V

1

2

3

電流I/A

0.1

0.2

0.3

(4)接著將圖甲中燈泡取下,換成定值電阻R研究電流與電壓的關(guān)系,得到如表所示數(shù)據(jù)。實驗過程中,當(dāng)R兩端電壓為1V時,滑動變阻器接人電路的電阻為R1,當(dāng)R兩端電壓為2V時,滑動變阻器接人電路的電阻為R2.則R_____2R2(選填“>”或“<”或“=”)。

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(1)電流表的示數(shù)是多少?

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車次

萍鄉(xiāng)北開

南昌西到

運行距離

G1346

G1692

G1482

1)在交通正常情況下,依據(jù)以上信息并通過計算,爺孫倆最快能趕乘上哪一車次?

2)該趟高鐵運行的平均速度為多少?

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