小华同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为 的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为 , , 的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“ ”字样,导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整。
(2)在连接实验电路时,小华应将开关处于 状态。闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最 端(选填“左”或“右” 。
(3)小华连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是 。
(4)故障排除后,小华先把 的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为 ,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下 的电阻,改换成阻值为 的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是 ,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向 端(选填“左”或“右” 移动,使电压表的示数为 。
(5)当小华改用 的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是
.滑动变阻器的阻值太大 .电压表量程选小了
.滑动变阻器的阻值太小 .滑动变阻器烧坏了
(6)小华解决了上述问题后,完成了实验。利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流 随电阻 变化的关系图象。分析图象得出了电流与电阻的关系是 。
用伏安法测定一只电阻的阻值,现给你一块电压表、一块电流表、一个电池组、滑动变阻器和开关各一个,未知阻值的电阻一只、导线若干.
(1)实验的原理是 ;
(2)在图1方框内画出实验电路图(标出电表的“+”、“﹣”接线柱).
(3)在实验中电流表用0~0.6A量程、电压表用0~15V量程.根据你画的电路图,以笔画线代替导线,将下面图2中所给的实验器材连接起来(导线不要交叉).
(4)在这次实验中,电流表和电压表的指示位置如图3所示,那么未知电阻Rx中的电流是 A,Rx两端的电压是 V,Rx的阻值是 Ω.
下面是文奇和包博等同学进行的电学实验:
(1)文奇为了探究通过导体的电流跟电阻的关系,设计了如图甲所示的电路。
①请用笔画代替导线完成图甲电路的连接;
②文奇看到了邻组同学在闭合开关后,电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧,原因是电流表 ;
③如果文奇连接电路时接入的电阻为5Ω,控制电阻两端的电压为2V,那么将5Ω的电阻换成10Ω的电阻时,应将滑动变阻器的滑片向 端调节,使电压表示数为 V;把10Ω的电阻换成20Ω的电阻,无论怎样调节滑片都无法使电压表示数调到控制值,说明她选择的滑动变阻器 ;
④更换器材后,重新实验,将数据记录在表格中,分析实验数据可得出:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成 比。
(2)包博将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡,测量其不同电压下的电功率。
①正确连接电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这种现象的原因是 ;
②排除故障,继续实验,如图乙所示是某次实验电流表的示数为 A。最后根据实验数据画出I﹣U图象(如图丙),根据图象求出小灯泡正常发光时的功率为 W;
③通过分析I﹣U图象,发现小灯泡的电阻随电压升高逐渐变大,其原因是 。
(3)完成上述实验后,包博又重新设计了电路(如图丁),测量另一个小灯泡的额定功率,这个小灯泡正常工作的电流为I1。请完成实验步骤(已知电源电压为U)。
①只闭合开关S1,移动滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为 ;
②只闭合开关S2,保持滑动变阻器R2的滑片位置不变, ,使电流表示数为I1;再将滑动变阻器R2的滑片调到最左端,读出电流表的示数为I2;
③则小灯泡的额定功率表达式为P额= 。
在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为 ,小灯泡的额定电压为 (灯丝电阻约为
(1)为了能够顺利完成实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用 。
.“ ”的滑动变阻器 .“ ”的滑动变阻器
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障的原因是 。
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑片,发现电压表的示数如图乙所示,其读数是 ,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 端移动(选填“ ”或“ ”
(5)通过灯泡的电流随它两端电压变化如图丙所示,分析图像可知,该灯泡正常发光时的电阻是 ,额定功率为 。
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。
在探究“电流与电阻的关系”的实验时:
(1)请在图甲中把余下部分的电路用笔画线代替导线连接完整。(要求:滑动变阻器的滑片向右滑动时,连入电路的电阻变大)
(2)实验过程中必须控制 不变;在某次测量中,电流表的示数如图乙所示,电流为 A。
(3)实验中,滑动变阻器的作用是 。
(4)当把电路中5Ω的电阻换成10Ω的电阻时,应该将滑动变阻器的滑片向 (填“左”或“右”)移动。
次数 |
1 |
2 |
3 |
R/Ω |
5 |
10 |
25 |
I/A |
0.5 |
0.25 |
0.1 |
(5)实验记录的数据如右表所示,由此所得出的结论是 。
某实验小组在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)连接电路时,开关应 ,请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,图乙中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关后,发现电压表有示数,电流表无示数,则故障原因可能是 。
(4)排除故障后,通过实验得到数据如表1所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,为 A,根据表1中的数据,可得出结论: 。
表(一)
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
电阻R/Ω |
R |
||
电压U/V |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
电流I/A |
|
0.15 |
0.20 |
(5)实验小组继续继续探究电流与电阻的关系,将电阻R先后更换为5Ω和15Ω的电阻进行实验,得到的数据如表2所示,通过分析表2的数据可知,实验小组在操作过程中存在的错误是: 。
表(二)
实验序号 |
3 |
4 |
5 |
电阻R/Ω |
R |
5 |
15 |
电压U/V |
2.0 |
1.5 |
2.3 |
电流I/A |
0.20 |
0.30 |
0.15 |
小慧用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中的电路连接完整。
(2)如表是她通过实验得到的几组数据,其中第5组有明显错误,原因是 。
数据序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压U/V |
0.4 |
0.8 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
电流I/A |
0.08 |
0.16 |
0.24 |
0.32 |
2.00 |
0.48 |
(3)实验中,她所选择的变阻器是 。(选填字母)
A.10Ω 0.5A B.20Ω 1A C.50Ω 1A D.50Ω 0.5A
(4)实验过程中,发现电流表的示数几乎为零,电压表的示数接近3V.导线及连接处完好,则电路发生故障的原因是 。
(5)老师接下来让同学们用如图乙所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。器材有一个电源(电压未知且恒定不变),一个量程合适的电流表,一个最大阻值为R0的滑动变阻器。请你写出简要的操作步骤及需要测量的物理量 。并用测量的物理量写出Rx的数学表达式:Rx= 。
在“测量额定电压为 的小灯泡的电功率”的实验中:
(1)用笔画线代替导线,将图甲补充完整。
(2)正确连线后闭合开关,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,电路故障可能是小灯泡 。
(3)排除故障后,移动滑片至某一位置时电压表的示数为 ,为使小灯泡正常发光,应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动。
(4)当电压表的示数为 时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电流为 ,额定功率为 。
(5)如表记录了部分实验数据。分析数据可知,小灯泡的电阻随电压的增大而 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
实验序号 |
电压 |
电流 |
电功率 |
灯泡亮度 |
1 |
1.0 |
0.14 |
0.14 |
很暗 |
2 |
1.7 |
0.22 |
0.374 |
较暗 |
3 |
2.5 |
正常 |
||
4 |
3.0 |
0.32 |
0.96 |
较亮 |
(6)若将小灯泡换成阻值为 的定值电阻,利用本实验器材还能完成下列哪个实验 (选填序号)。
.探究电流与电阻的关系
.探究电流与电压的关系
在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压为6V(不可调节),小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为8Ω且工作时电阻变化不计,有滑动变阻器R1“10Ω1A”和“20Ω1.5A”及导线若干;
(1)小红选择合适的滑动变阻器连接了如图甲的电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整。
(2)小红连好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的功率为 W。
(3)要利用现有器材测量小灯泡两端电压为1.5V时的电功率,在原电路的基础上,小红应该 。
李明做测量小灯泡电功率的实验,所用小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)请用笔画线代替导线,将如图甲所示的实验电路连接完整。
(2)丙图中阴影部分面积表示的物理量是 。
(3)实验时闭合开关,李明发现小灯泡不发光,且电流表无示数,而电压表有示数,则电路的故障可能是: 。
(4)故障排除后,闭合开关,李明发现电压表的示数为2V,若想测量小灯泡的额定电功率,应再调节滑动变阻器的滑片P,使P向 移动(选填“左”或“右”),当电压表的示数为2.5V时,对应电流表的示数如图乙为 A,则小灯泡的额定电功率是 W。
某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的额定功率”的实验中,现有器材:电源(电压恒为 、开关、电压表、电流表各一个,导线若干,额定电压为 的待测小灯泡(电阻约为 ,滑动变阻器两个 :“ ”; :“ ” 。
(1)该实验的实验原理是 ;实验中,应选用的滑动变阻器是 (选填“ ”或“ ” 。
(2)如图甲所示是小田同学连接的实物电路图,图中只有一根导线连接错误,请你在图中用“ ”标出这根错接的导线,只改接一根导线使电路成为正确的电路(不能与其他导线交叉)。
(3)小田确认电路连接无误后闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡始终不发光且电压表的示数都接近电源电压,则电路的故障是 。
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图象如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为 。
(5)该组的另一同学接着实验时,发现电压表 量程已经损坏, 量程还可以正常使用,在不添加器材的情况下,为了测出该小灯泡的额定功率,请你在丙图中的虚线框内画出正确的电路图。
(6)由图乙推知:小灯泡的实际电压是额定电压一半时的电功率为 ,小灯泡的实际电流是额定电流一半时的电功率为 ,则 (选填“大于”、“小于”或“等于” 。
小明做“测量小灯泡的电阻”实验时,使用的小灯泡额定电压为 ,电源电压为 .小明现已连接了部分电路,如图甲所示。
(1)在已连接的电路中,有一不当之处是 。
(2)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流大小为 ,小灯泡正常发光时的电阻为 (电阻的计算结果保留一位小数)。
(4)小明的实验记录和有关计算如表所示。从表格设计看,小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电阻值,他认为这样可以减小误差,你认为小明的做法是 (选填“正确”或“错误”)的。从表中数据看,不同电压下小灯泡的电阻值不同,这是灯丝电阻受 影响导致的。
实验序号 |
电压 |
电流 |
电阻 |
电阻平均值 |
1 |
2.5 |
|||
2 |
2.1 |
0.26 |
8.1 |
|
3 |
1.7 |
0.24 |
7.1 |
|
4 |
1.3 |
0.21 |
6.2 |
利用图甲进行“测量未知电阻”的实验。
电压U/V |
1.5 |
2.0 |
|
电流I/A |
0.30 |
0.42 |
0.50 |
电阻Rx/Ω |
5.0 |
4.8 |
|
电阻Rx的平均值/Ω |
(1)连接电路时,应将开关 。
(2)连接电路后,闭合开关,移动变阻器的测片,电压表有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是 (只填序号)
A.Rx断路 B.Rx短路 C.电流表断路
(3)排除故障后,闭合开关,改变电阻Rx两端的电压,进行了三次测量,第三次实验中电压表示数如图乙所示,电压表读数为 V。
(4)将实验数据填入上表并进行处理,三次所测电阻Rx的平均值为 Ω。
(5)将电阻RX换成小灯泡,重复上述实验,发现几次实验测得小灯泡的电阻相差比较大,原因可能是 。
用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”,请解答下列问题:
(1)请你用笔划线代替导线,将图甲中实验电路连接完整(导线不能交叉);
(2)小明接入5Ω的电阻,移动变阻器滑片,使电压表示数达到某值时,电流表示数如图乙所示,则此时电路中的电流为 A。
(3)换成10Ω的电阻,为保持电压后表示数不变,滑动变阻器的滑片应向 端(选填“A”或“B”)移动;
(4)小红在做此实验时,实验数据记录如下表,分析表中数据不能得出“电流大小与电阻大小成反比”的结论,原因是 。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
电阻/Ω |
5 |
10 |
15 |
电流/A |
0.3 |
0.2 |
0.14 |