家庭照明电路的电压是___________;大量实验表明,导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、 ___ 和横截面积。
科学家有着强烈的好奇心和执着的探究精神,德国物理学家 最先通过实抢归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即:。为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为 的单位。
在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5 V,图甲是未连接完整的实验电路。
(1)连接实验电路的过程中开关应__________。
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实验电路连接完整(要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大)。
甲
(3)闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片p,同时观察________ (选填“电压表”或“电流表”)示数的变化,当电压表的示数如图乙所示时,其读数为_______V;若要测得小灯泡正常发光时的电阻,滑片P应向_____ (选填“A”或“B”)端移动。
乙
(4)实验时闭合开关,两表均有示数,若将小灯泡从灯座中取走,电压表_____示数,电流表____示数(两空均选填“有”或“无”)。
(5)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制了如图丙所示的I—U图象(不计小灯泡电阻随温度的变化)。由图象可知,小灯泡正常发光时的电阻是_________Ω。
丙
一根锰铜线的电阻为R,要使这根连人电路的导线电阻变小,可采用的方法是( )
A.减小导线两端的电压 | B.增大导线中的电流 |
C.将导线对折后连入电路 | D.将导线拉长后连入电路 |
在“测定导体电阻”的实验中,电源使用二节新干电池,被测电阻的阻值约为5 欧,滑动变阻器的规格是“10Ω 1.5A ”。
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整;
(2)某次实验中,电压表的示数如图乙所示,读数为________________伏;
(3)电路连接正确,实验数据记录如右下表所示,其中一组数据有拼凑的嫌疑,请指出并说明判断依据_____________________。
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电压/伏 |
0.6 |
1.2 |
1.8 |
2.4 |
电流/安 |
0.12 |
0.24 |
0.36 |
0.48 |
一个额定电压为6 伏的电加热器,它的电阻丝烧断了,小丽准备寻找合适的导线材料替换烧断的电阻丝,以修复这个加热器。她用如图所示电路进行探究,把导线A 挂在蜡笔上,下面吊着100 克硅码,闭合开关,使之发热并熔化蜡,记录下熔断蜡笔的时间,依次更换导线B 、C 、D 进行实验。实验时导线长度基本相同,电流大小基本不变,数据记录如下表。
序号 |
导线直径/毫米 |
导线材料 |
熔断蜡笔时间/秒 |
A |
2毫米 |
铜线 |
28 |
B |
1 毫米 |
铜线 |
8 |
C |
2 毫米 |
铁线 |
22 |
D |
2 毫米 |
镍铬合金线 |
4 |
回答下列问题:
(1)上述实验电路中电阻R0的作用是____________________________;
(2)据表解析,本实验中导线发热能力与导线的_________________________有关;
(3)若想选择发热效率高的导线作为替换的电阻丝,应选择__________ (选填序号)。
二极管由 材料制成,在社会各领域应用广泛。小满在学习了二极管的相关知识后,将二极管与电流表串联起来(如图所示),对电流表起保护作用,这是利用了二极管的 特性。
在物理实验中,往往对物理量进行多次测量,有的是为了提高精度,有的是为了寻找规律。下列四个实验中,通过多次测量提高精度的是
A.在探究“并联电路的干路和支路电流有什么关系”时,测量多组对应的干路电流和各支路电流 |
B.在探究“液体的压强与哪些因素有关”时,多次改变液体密度、深度,测量对应的压强值 |
C.在探究“电阻大小与哪些因素有关”时,多次更换电阻丝,测量对应电流 |
D.在测量“某种物质的密度”时,测量多组对应的质量和体积值 |
在“测量未知定值电阻Rx的阻值”实验中,请回答如下问题:
⑴请将图a连接的实物图在方框内画出对应的电路图。
⑵某同学连完电路后,用开关试触发现电流表、电压表分别出现了如图b、图c所示情况,则电流表产生此现象的原因是_______;电压表产生此现象的原因是___________。
⑶某同学将电路错误地连接成了如下电路所示情形,实验得到了多组U、I值,如下表格所示,请根据题中所给数据描点作图。
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
U/V |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
I/A |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
探究导体的电阻跟导体长度的关系的电路如图所示,通过移动导线夹可改变接入电路中电阻丝的长度。
(1)请用笔画线代替导线将电路实物图补充完整;
(2)某次测量时,电压表的示数如图15所示,则电压为 ;
(3)请你设计实验步骤,以及记录实验数据的表格。
如图所示是四根高压输电线上的一个装置,利用这个装置将四根导线并联起来,相当于增大了导线的 ,从而减小了导线的 ,以达到减少输电线上电能损失的目的,这个装置应该是 (填“导体”或“绝缘体”)。
在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:
导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关.
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示.
编号 |
材料 |
长度/m |
横截面积/mm2 |
A |
镍铬合金 |
0.5 |
0.5 |
B |
镍铬合金 |
1.0 |
0.5 |
C |
镍铬合金 |
0.5 |
1.0 |
D |
锰铜合金 |
0.5 |
0.5 |
(1)按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察 来比较导体电阻的大小.
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号_______两根电阻丝分别接入电路进行实验.
(3)分别将A和D两电阻丝接入上图电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟 有关.
(4)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如图所示.但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差 ,解决这一问题的措施是 .
为测量电阻Rx的阻值,老师提供了以下器材:待测电阻Rx、已知阻值的定值电阻R0一个、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干。从中选择器材按下述要求完成实验。
(1)将所设计的电路图画在方框内;
(2)写出实验步骤;
(3)利用测得数据写出待测电阻Rx的表达式:Rx= 。
如图所示的电路,AB和CD均为镍铬合金线。闭合开关后,通过观察 ,可以比较出合金线电阻的大小,这种研究方法叫__________(填“等效替代法”或“转换法”)。这个实验装置是研究电阻大小与导体________的关系。
将一个5Ω的电阻和一个20Ω的电阻串联,等效电阻是_________Ω;若将它们并联,等效电阻是___________Ω。