小明在做“测定小灯泡电功率”的实验时连接了如图甲所示的电路
(1)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片 ,发现小灯泡不亮,经检查有一根导线连接错误,请你在电路中将连接错误的导线上打“ ”,并补测出正确的连线。
(2)正确连接电路后,滑片 移动到某一位置时,电压表和电流表示数如图乙所示小灯泡此时的电功率是多少?
(3)小明根据记录的多组数据绘制出小灯泡的 图象(图丙),分析评估时,小明对自己的实验产生了困惑,他认为:由欧姆定律 知, 与 之间的变化关系是正比函数,所以其图象理论上应该是过原点的一条直线,请你帮助他解除困惑。
实验探究:探究电流与电压和电阻的关系
装置 |
①如图甲,实验电路中接错了一根导线,在接错的导线上打“ ”,再画线把它 改到正确的位置上。 |
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数据 图象 结论 |
①利用改后的正确电路探究电流与电压的关系,测得数据如下表:
②如图乙,在电流表表盘上,画出所选的接线柱和第4次实验中指针的位置。 ③根据表中数据,在图丙中描点并画出 的 图象。 ④在电阻一定时, 成正比。 |
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过程 |
⑤要探究电流与电阻的关系,只将第4次实验电路中的定值电阻由 换成 ,闭合开关,电压表示数比第4次实验的电压表示数 (填“大”或“小” , 要保持电压表的示数仍为 ,应将滑动变阻器的滑片 向 移动。 |
在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将甲图中电路连接完整,要求滑片 向 端滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大(连线时导线不允许交叉);
(2)正确连接好电路后,闭合开关发现电压表示数为 ,电流表无示数,滑动滑片 两表示数均无变化,则故障原因是 ;
(3)小明排除故障后,移动滑片 到某一位置时电流表示数如乙图所示,此时通过电阻的电流为 .若要增大电阻两端的电压,应将滑片 向 (选填“ ”或“ ” 端移动;
(4)实验中测得多组数据,绘制出电阻 的 图象如图丙所示:由图象可得电流与电压的关系是 ;本实验所用电阻的阻值为 。
在“测量小灯泡额定功率”的实验中,老师给同学们提供的器材有:小灯泡(额定电压为 ,正常发光时灯丝电阻约为 、电源(电压恒为 、电流表、电压表、开关各一个,导线若干。若实验室只有: 、 、 三种规格的滑动变阻器可供选择。
(1)请画出实验电路图。
(2)通过估算,滑动变阻器应选择 (选填“ ”、“ ”或“ ”
(3)同学们检查器材完好,按电路图连接电路,当闭合开关时,发现电流表指针偏转情况如图1所示,造成这种现象的原因是 。
(4)同学们纠正了错误,正确连接好电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,请分析出现这种现象的原因是 。为测量小灯泡的额定功率,接下来的操作应该是 ,读出并记录电流表的示数。
(5)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图2,为 ,则小灯泡的额定功率为 。
某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率,待测小灯泡 的额定电压为 ,额定功率小于 ,电源电压恒为 ,滑动变阻器 的规格为“ ”,图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。
(1)请你用笔画线代替导线,在图甲中把电路连接完整
(2)正确连接完电路,闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数明显,仔细检查,连接无误,那么出现该状况的原因应该是 (选填“ ”、“ ”、“ ”或“ ”
.电流表内部断路了
.灯泡的灯丝断了
.灯座内部出现了短路
.滑动变阻器的电阻线断了
(3)排除故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,其值为 ,小灯泡的额定功率为 。
(4)测出小灯泡的额定功率后,再测大于小灯泡额定功率的实际功率,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右” 端滑动。
(5)测量小灯泡的电功率 (选填“需要”或“不需要” 多次测量求平均值,原因是 。
(6)图丙是该实验小组的同学测量小灯泡电功率的电路图,测量后他们对测量结果进行了误差分析,考虑电表本身对电路的影响,该电路主要是由于所测 (选填“电压”或“电流” 值偏大引起小灯泡电功率偏大的。
如图所示的测量结果记录正确的是
A.物体长度为
B.物体质量为
C.温度计示数为
D.电流表示数为
小聪利用如图甲所示的电路测量额定电压为 的小灯泡的额定功率。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整,要求滑动变阻器滑片 向右移动时小灯泡变亮。
(2)连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表示数不为零,电压表示数为零,则故障可能是由于小
灯泡 引起的。
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 .在实际测量中,电压表有示数时内部有微弱的电流通过,如果考虑这个微弱电流的影响,则所测小灯泡的额定功率偏 。
(4)利用如图丙所示的电路也可以完成该实验,请完成下列填空(电源电压不变, 和 为滑动变阻器,
的最大电阻为 )。
①只闭合开关 和 ,调节 ,使电压表的示数为 。
②只闭合开关 ,调节 ,使电压表的示数仍为 。
③接着将 的滑片 调至最左端,记下电压表的示数为 ;再将 的滑片 调至最右端,记下电压表的示数为 ,则小灯泡额定功率的表达式 (用 、 、 、 表示)。
用图甲中所示实验器材测量小灯泡的电功率,小灯泡 的额定电压为 。
(1)为了完成实验,请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整(连线不交叉)。
(2)闭合开关,发现电压表指针偏转如图乙所示,其原因是 。
(3)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则通过小灯泡的电流为 ,该小灯泡的额定功率是 。
下列关于仪器的操作和读数正确的是
A.电流表的示数是
B.温度计的读数是
C.测量物体长度时刻度尺的使用
D.杠杆在水平位置时,拉力的力臂为
小李同学在探究电流与电压关系的实验时,请回答下列问题:
(1)按照图甲所示的电路图,请用笔代替导线,完成图乙所示的实物图的连接。
(2)连接电路时,开关应处于 状态。
(3)在做探究电流与电压关系的实验时,采用的实验方法是 法,要求保持电阻阻值不变,通过改变电阻两端的 ,观察电流大小的变化。
(4)如图丙所示,是他在实验中的第三次测量结果,请把实验数据填入到记录表中。
实验记录:定值电阻
实验次数 |
电压 |
电流 |
1 |
1.2 |
0.2 |
2 |
1.8 |
0.3 |
3 |
(5)分析实验数据,可以得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成 。
如图中所示是测量额定电压为 小灯泡额定功率的电路实物图。
(1)请你用笔画线代替导线将电路补充完整,要求:滑动变阻器连入电路的阻值最大,导线不允许交叉;
(2)正确连接好电路后,闭合开关 ,移动变阻器滑片 ,小灯泡始终不发光,电压表有明显示数,电流表无示数,导致这种情况出现的可能原因是小灯泡 (选填“短路”或“断路” ;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,使电压表示数达到额定电压时,电流表指针的位置如图乙所示,则通过小灯泡的电流是 ,小灯泡的额定功率是 ;
(4)利用测出的几组数据,算出小灯泡的电阻,发现灯泡电阻有较明显的变化,说明灯丝的电阻与 有关。
某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是 。
(1)该同学接错了一根导线,请你在这根导线上打“ ”,并补画出正确的那根导线。
(2)正确连接电路后,用开关进行试触,发现电流表指针不偏转,而电压表指针明显偏转。故障原因可能是 (填“电流表”、“滑动变阻器”或“小灯泡” 断路。
(3)排除故障后,按正确的步骤进行实验。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 ,此时小灯泡的电阻是 (结果保留两位小数) 。
(4)继续调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压逐渐降低,小灯泡逐渐变暗,这段时间内,若小灯泡电阻变化量的绝对值是△ ,滑动变阻器接入电路的电阻变化量的绝对值是△ ,则△ 和△ 大小关系正确的是 (填字母标号)。
.△ △ .△ △ .△ △ .无法比较
小红在测量小灯泡的电功率实验中,选用的小灯泡标有“ ”字样。
(1)在图甲电路中用笔画线代替导线,请你帮忙将电路连接完整;
(2)连接电路时,开关应处于 状态;
(3)实验过程中电压表示数为 ,为测定小灯泡的额定功率,小红应将变阻器滑片向 (选填“ ”或“ ” 端移动,同时注意观察电压表的示数变化,直到小灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 ;
(4)小红还设计出了只有电流表没有电压表时测量小灯泡电功率的方法,其电路图(如图丙所示),已知 ,此方案最关键的一步是必须调节变阻器滑片,使电流表 的示数为 时,再读出电流表 的示数,才能算出小灯泡的额定功率。
在“测量小灯泡的电功率”的实验中,电源电压 恒定不变,小灯泡的额定电压为 (电阻约为 。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的电路连接完整(要求滑片向左移动时灯泡变亮)。
(2)闭合开关前,应将滑片移到 端(选填“ ”或“ ” 。
(3)闭合开关,发现灯泡不亮,移动滑片灯泡仍不亮。突然小芳的文具盒掉到桌上,灯泡亮了。小芳敲了几下桌子,灯泡又熄灭了。出现这种故障的原因是 。
.开关短路
.灯泡短路
.电压表断路
.灯泡接触不良
(4)排除故障,再次闭合开关,移动滑片,当电压表的示数为 时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 。
(5)现有规格为“ ”、“ ”和“ ”的甲、乙、丙三个滑动变阻器,为了实验的顺利进行,小明应在其中选择 接入电路。
(6)小芳利用图甲装置 (选填“能”或“不能“ 做“探究通过定值电阻的电流与电压的关系”的实验。
在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)某同学设计的实验电路图如图(甲 ,请你根据电路图用笔画线表示导线,把实物图补充完整。要求:滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表的示数变大,且导线不能交叉;
(2)实验步骤:
①检查电路无误后闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,使电压表的示数为 ,记录此时电流表的示数 ;
②把电阻 由 更换成 ,向 (填“左”或“右” 移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数仍为 ,记录此时电流表的示数 ,如图(丙 ;
③把电阻 依次更换为 、 、 ,重复实验步骤②,得到以下数据
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5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
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0.40 |
0.14 |
0.10 |
0.08 |
(3)以上实验探究过程中,运用的物理探究方法是 法;
(4)分析以上数据,你得到的结论是: 。