小峻和小薇两位同学在”探究欧姆定律”的实验中,所用器材有:学生电源、电流表、电压表、标有” ”的滑动变阻器 、开关,导线和定值电阻 若干。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整。(要求:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉)
(2)连接电路时,开关必须 ;连接完电路后,小薇发现电流表和电压表的位置互换了,如果闭合开关,则 表(选填“电压“或“电流” 的指针可能有明显偏转。
(3)排除故障后,他们先探究电流与电压的关系,闭合开关,移动滑片依次测得5组数据,其中第5次实验中电压表的指针如图丙所示,其示数为 .他们记录的数据如表1所示,分析数据可以得到的结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 比。
表1电流与电压关系
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压 |
1.0 |
1.2 |
1.8 |
2 |
|
电流 |
0.20 |
0.24 |
0.36 |
0.40 |
0.44 |
表2电流与电阻关系
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电阻 |
10 |
15 |
20 |
25 |
电流 |
0.30 |
0.20 |
0.15 |
0.12 |
(4)他们继续探究电流与电阻的关系,先将电源电压调为 ,分别换上多个定值电阻进行探究,数据记录如表2所示,老师指出其中一组数据是拼凑的,你认为是第 组(选填实验序号),理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太 了(选填“大”或小” 。
(5)排除拼凑的数据后,分析数据可以得到的结论是:在 一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(6)在不更换滑动变阻器的情况下,可以采取 的措施(选填字母符号),完成这组拼凑数据所对应的实验测量。
.降低定值电阻两端电压 .降低电源电压 .选用更大阻值的定值电阻
在"测定额定电压为 小灯泡电功率"的实验中,电源电压保持不变。
(1)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。
(2)实验时,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表有示数,则故障可能是 。
(3)故障排除后,闭合开关,将滑动变阻器滑片 移至某处时,电压表示数如图甲所示,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器滑片 向 端(选填"左"或"右" 移动,直到电压表的示数为 。此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 。
(4)在该实验结束后,将小灯泡换成一个定值电阻,还可探究 的关系(选填" "或" " 。
电流与电阻
电流与电压
小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有2.5 相同规格的小灯泡若干,两个滑动变阻器 “ ”、 “ ”,开关、导线若干。
(1)请你根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片 右移灯泡变亮,且导线不交叉)。
(2)闭合开关前,应将滑片于 (选填“ ”或“ ” 端。正确连接电路后,闭合开关 ,移动滑片 ,小张发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎未偏转,电压表有示数,则故障原因可能是
.小灯泡短路 .滑动变阻器短路 .小灯泡断路 .滑动变阻器断路
(3)排除故障后,移动滑片 ,依次测得6组数据,如表一所示。其中第2次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为 ;第4次实验时灯泡电阻值为 .由表一中的数据可知,小张选用的滑动变阻器应是 (选填“ ”或“ ” 。
(4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是 (选填“合理”或“不合理” 的。
表一
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
电流 |
0.16 |
0.22 |
0.25 |
0.28 |
0.29 |
|
电阻 |
3.1 |
6.8 |
8.9 |
9.7 |
表二
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
电阻 |
5 |
10 |
20 |
电流 |
0.30 |
0.20 |
0.12 |
(5)小张继续用图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的 、 、 的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其原因可能是: 。
小金利用如图甲所示的电路来测量小灯泡的额定功率。小灯泡额定电压为 ,电源电压恒定。
(1)依据图甲,请在答题卷上用笔画线代替导线,将图乙中的实物图补充完整。
(2)小金正确连接实物电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片至某位置时,电压表示数如图丙所示,此时灯泡两端电压为 。接下来调节滑动变阻器的滑片向 (选填" "或" " 端移动,直至小灯泡正常发光。
如图甲所示是小明同学测定额定电压为 ,额定功率不大于 的小灯泡功率的实物连接图。
(1)在小明连接好的电路中存在错误或不妥之处,请你找出其中的两处:① ;② 。
(2)改正错误和不妥之处后,闭合开关,发现电流表和电压表均有示数,但小灯泡不亮,可能的原因是 (填写选项中的字母)。
.小灯泡短路
.连接小灯泡的导线接触不良
.滑动变阻器接入电路的电阻过大
(3)小明调节滑动变阻器,依次正确读取三组实验数据,随手写在了草稿纸上(如图乙所示)。如表是小明在老师指导下设计的记录数据及现象的表格,请你补出③处所缺的内容,分析数据后得到小灯泡的额定电流为 ,额定功率为 。
次数 |
小灯泡两端电压 |
通过灯丝电流 |
小灯泡的电功率 |
③ |
1 |
||||
2 |
||||
3 |
(4)实验后,小明将一只 的定值电阻与标有“ ”的滑动变阻器串联接在电压恒定为 的电源上,请你帮小明计算出滑动变阻器消耗的最大功率为 。
小明同学用“伏安法”测额定电压为 的小灯泡的电阻,实验电路如图甲。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲完成实物电路连接(要求:滑动变阻器滑片 向右移动,小灯泡变暗)。
(2)连接好电路,闭合开关,小明发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑片 ,两表示数均无变化,则故障为 。小明排除故障后按要求完成实验,并根据实验数据绘制成 图象,如图乙,则小灯泡正常发光时的电阻为 。
(3)细心的小明发现实验所得 图象不是一条直线,其原因是 。
(4)实验结束后,小华同学想利用此实验器材测量额定电压为 小灯泡的额定功率。但此时他发现电压表损坏了,于是用一个已知阻值为 的定值电阻,利用图丙电路,也测出了小灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤:
①闭合开关 、 ,断开开关 ,移动滑片,使电流表示数为 ;
②闭合开关 、 ,断开开关 ,保持滑片位置不变,读出电流表示数为 ;
③灯泡的额定功率 (用已知量和测量量表示)。
如图所示,在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为 ,电阻约为 ,电源电压为 。
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路补充完整。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于 (选填“ ”或“ ” 端。闭合开关,灯泡不亮,电压表和电流表都有示数,但示数较小,接下来的操作是 ;
(3)当电压表的示数为 时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 .在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中,小灯泡突然熄灭,电流表示数变为0,电压表示数接近 ,你认为故障可能是 。
(4)完成测量后,同学们又找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡,探究电流与电阻的关系。当电阻为 时,电流表的示数为 :换用 的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“ ”或“ ” 端移动,使电压表的示数为 ,读出电流表的示数。多次换用阻值不同的电阻,进行正确操作后即可得出结论。
"圆梦"学习小组在"测量小灯泡的电功率"实验中,小灯泡额定电压为 。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。(其他接法合理即可)
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现电流表指针不动。但用手按住开关,发现电流表指针摆动,出现这种现象的原因是 。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 。
(4)小组的同学在实验中又测出了几组数据,请你帮他们设计一个实验记录表格。
在“测定小灯泡额定功率”的实验中,电源电压为 ,小灯泡的额定电压为 。
(1)请在图甲中用笔画线代替导线,完成电路连接;
(2)闭合开关,在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中,发现电压表示数 与滑片移动距离 的关系如图乙所示,电压调节非常不方便,这是由于选用了以下提供的 (选填“ ”或“ ” 滑动变阻器;可供选用的滑动变阻器:滑动变阻器 (阻值范围 ,滑片行程 滑动变阻器 (阻值范围 ,滑片行程
(3)换用另一个滑动变阻器并接通电路后,移动滑片,当电压表的示数为 时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡额定功率为 ;
(4)小明想换用其他规格的小灯泡再做该实验,但他操作有误,在未断开开关的情况下,直接将小灯泡从灯座上拔出,那么拔出小灯泡后电压表的示数情况是 电流表的示数情况是 (以上两空选填“示数为零”或“有较大示数” ;
(5)实验完成后同学们在老师的提醒下结合图的电路图进行了误差 分析:因实验中实际提供的电压表内阻并非无穷大且在测量时有明显的电流通过,会造成电流表所测电流 (选填“大于”或“等于”或“小于” 灯泡中的实际电流,从而导致实验中灯泡额定功率的测量值 (选填“大于”或“等于”或“小于” 真实值。
在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源由三节新干电池串联组成,小灯泡额定电压为 ,阻值约为 ,滑动变阻器的规格为“ ”。图甲是某实验小组未连接完整的实验电路。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整,导线不能交叉。
(2)闭合开关,无论怎样移动滑片,灯泡都不发光,电流表和电压表均无示数。小组成员找来一个两端接有导线的定值电阻(阻值为 ,一端接在电源负极接线柱上,另一端依次触碰接线柱 、 、 ,只有触碰到 时,灯泡才发光。若导线无断路,且导线和器材连接均完好,电路只有一处故障,则故障是 。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,使电压表示数为 ,小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 。
(4)某同学想利用该电路“测量定值电阻 的阻值”。于是取下小灯泡,将电阻 接入小灯泡所在位置,滑动变阻器滑片移至最大阻值处,闭合开关,移动滑片,测量四组对应的电压和电流值。数据如下表:
数据序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电压 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
电流 |
0.24 |
0.32 |
0.39 |
0.48 |
由数据可得,电阻 的阻值为 。
(5)能否将阻值约为 的电阻接入图甲中小灯泡所在位置(其他连接均不变),测量其阻值。你的判断是 ,理由是 。
小兵同学通过实验测量灯泡 、 的额定功率, 、 分别标有" "和" "字样,电源电压恒为 ,电压表只有 量程可以用。
(1)如图甲所示,是小兵设计的测 额定功率的实验电路图,请在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接(要求滑片向 端移动灯泡变亮)。
(2)连好电路后,按实验规范操作,先把滑动变阻器的滑片 移到 (选填" "或" " 端,然后闭合开关 ,小兵发现 不发光,电流表有示数,电压表无示数,则电路的故障可能是 (选填"断路"或"短路" 。
(3)排除故障后,按实验规范操作,刚闭合开关 时,电压表示数为 ,电流表示数如图丙所示,读数为 ,滑动变阻器的最大阻值为 ;调节滑片 得到如表中的数据, 的额定功率为 。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
电压 |
1.0 |
2.5 |
2.8 |
电流(A) |
|
0.30 |
0.32 |
(4)小兵在原电路中用 替换 开始测量 的额定功率,按实验规范操作,刚闭合开关 时,电压表示数为 ,接着小兵发现该电路无法完成测量,于是设计了一个新方案:把电压表改接到滑动变阻器两端,只需调节滑片 使电压表示数为 , 就会正常发光。
(5)小兵根据新方案连好电路,按实验规范操作,刚闭合开关 时,发现电压表示数超过了量程,立即断开开关思考解决办法,请你对此说出一种合理的解决办法: 。
在中考物理实验操作考试中,小红完成了伏安法测电阻实验,用到的器材有:电源(电压低于 且不变),电流表和电压表各1只、滑动变阻器1只、待测电阻1只(约 、导线若干、开关1个。请完成以下问题:
(1)图甲是老师预接的部分实验电路,请将电路连接完整(要求滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小)。
(2)连接电路时,开关应处于断开状态,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 (选填" "或" " 端的位置;
(3)闭合开关,发现电流表指针如图乙所示,造成这一现象的原因可能是 。
A. |
.滑动变阻器阻值过小 |
B. |
.电阻 短路 |
C. |
.电池电压过低 |
D. |
.电流表正负接线柱接反 |
(4)排除故障,闭合开关,调节滑动变阻器滑片到适当位置时,两表示数如图丙所示,则该次测得阻值为 。为了测量结果更准确,应改变电流电压多次测量求平均值。
(5)如果实验中电压表损坏,小红观察了滑动变阻器铭牌后,认为用余下的器材也能完成测量,设计电路如图丁,主要操作步骤如下:
①连接电路,将滑片移到 端,闭合开关,电流表示数为 ;
②再将滑片移到 端,电流表示数为 ;
③若滑动变阻器最大阻值为 ,则待测电阻 (用字母表示)。
某同学做测定小灯泡的电功率实验时,用三节干电池供电,灯泡额定电压为2.5V。
(1)根据实际情况,电压表的量程应选择 (选填"0﹣3V"或"0﹣15V"),请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整;
(2)按照原理图连接好电路,如果使用了旧灯泡(灯丝已烧断且不知晓),闭合开关准备继续实验,这样操作很容易造成 损坏,为避免此事故发生,可以采用的办法是 ;
(3)更换灯泡后,调节电路使灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 W。
小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了如下实验器材:干电池,标有“ ”字样的滑动变阻器,阻值分别为 、 、 的定值电阻。
(1)小明连接了下面的电路,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线打“ ”并画出正确连线。
(2)排除故障后,小明将 定值电阻连入电路,将滑动变阻器的滑片移动到 (选填 ”或“ ”)端,再闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙,示数为 。
(3)接下来断开开关,取下 的定值电阻,分别把它换成 、 的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器,控制 (选填“电流表”或“电压表”)示数不变,分别读取相应的电流表示数,记录在表中:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
电阻 |
5 |
10 |
20 |
电流 |
0.2 |
0.1 |
(4)由数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
(5)小明想用一个电流表和一个定值电阻 测未知电阻 的阻值,于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合 、 ,此时电流表的示数为 ;
②闭合 、断开 ,此时电流表的示数为 ;
③求未知电阻 的表达式为: 。(用 、 、 表示)
某学习小组的同学为测量小灯泡在不同电压下的电阻,设计了实验电路并进行了部分连接,如图甲所示。
(1)请将图甲中的实物电路补充完整;
(2)为了保护电路,闭合开关 前,应将滑片 移到滑动变阻器的 (填“左”或“右” 端;
(3)闭合开关 ,该小灯泡正常发光,调节滑动变阻器,让电压逐次降低,测量的数据如下表:
数据序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
发光情况 |
明亮 |
不很亮 |
不亮 |
较暗 |
微光 |
熄灭 |
熄灭 |
电压 |
2.5 |
2.1 |
1.7 |
1.3 |
0.9 |
0.5 |
0.1 |
电流 |
0.28 |
0.24 |
0.21 |
0.19 |
0.16 |
0.05 |
|
计算的电阻 |
8.9 |
7.1 |
6.2 |
4.7 |
3.1 |
2.0 |
当电压表的示数为 时,电流表的示数如图乙所示为 ,此时小灯泡的电阻为 ;
(4)分析表中数据,可以发现小灯泡的电阻随电压的减小而 。