张玲和李影同学在进行“测量小灯泡额定功率”的实验中,现有器材:额定电压为 的小灯泡(电阻约为 个,电压约为 的电源1个,电流表、电压表、开关各1个,规格分别为“ , ”和“ , ”的滑动变阻器各1个,导线若干。
(1)实验中应选择规格为“ ”的滑动变阻器。
(2)图甲中已经连接了部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(3)张玲闭合开关,并适当移动滑片,小灯泡被烧坏,此时电压表示数约为 ,分析后又向老师借用了一个定值电阻,请你判断定值电阻应 联在电路中、其目的是 。
(4)重新连好电路后,再次闭合开关,移动滑动变阻器到某一位置时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为 ,小灯泡的额定功率是
张玲和李影同学在进行“测量小灯泡额定功率”的实验中,现有器材:额定电压为 的小灯泡(电阻约为 个,电压约为 的电源1个,电流表、电压表、开关各1个,规格分别为“ , ”和“ , ”的滑动变阻器各1个,导线若干。
(1)实验中应选择规格为“ ”的滑动变阻器。
(2)图甲中已经连接了部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(3)张玲闭合开关,并适当移动滑片,小灯泡被烧坏,此时电压表示数约为 ,分析后又向老师借用了一个定值电阻,请你判断定值电阻应 联在电路中、其目的是 。
(4)重新连好电路后,再次闭合开关,移动滑动变阻器到某一位置时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为 ,小灯泡的额定功率是
小明同学探究小灯泡的电阻是否固定不变的实验中,电路图如图所示,灯丝的电阻约为 ,小灯泡的额定电压为 ,电源电压恒为
(1)请你用笔画线代替导线,按乙图的电路图把甲图中的实物图电路连接完整,使滑片 向右端移动时灯的亮度变暗。
(2)闭合开关前,滑动变阻器连入电路的阻值为最大值的作用是 。
(3)当电压表的示数为 时,电流表的示数如图丙所示,灯的额定电流为 ,此时灯丝的电阻为 (保留一位小数)。
(4)调节滑片,记录电压表和电流表一系列读数,在丁图中绘制了小灯泡的 图线后,小明用一个定值电阻更换小灯泡,进行正确操作,记录电流表和电压表的一系列读数,在图丁中绘制定值电阻的 图象。在丁图中,能反映小灯泡电阻的图象是 (选填“ ”或者“ ” ,由此可见,小灯泡的电阻与灯丝的 有关。
如图所示:电源电压为 ,甲图为伏安法测某未知电阻的电路图;乙图为连接不完整的实物图。
(1)对照电路图甲,用笔画线代替导线将乙图中的电压表连入电路。
(2)闭合开关 (填“前”或“后” ,滑动变阻器的滑片应调到 (填“右端”“左端”或“中间” 位置。
(3)实验过程中,电压表的示数为 ,电流表的示数如图丙所示,此时,电路中的电流是 ,测得未知电阻的阻值 。
(4)该实验电路还能测出电阻消耗的 ,实验原理是 。
在“探究并联电路中的电流关系”实验中
(1)小明想测量干路电流,连接的电路如图甲所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打上“ ”,并改正。
(2)连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为 ,请在图乙中画出指针的位置 为指针转轴)。
(3)小明换用不同规格的灯泡,多次改变电表位置,将测量数据记录在下表中。
实验次数 |
支路电流 |
支路电流 |
干路电流 |
1 |
0.30 |
0.16 |
0.46 |
2 |
0.20 |
0.20 |
0.40 |
3 |
0.24 |
0.34 |
0.58 |
分析数据得出结论:在并联电路中, 。
(4)第1次实验发现,灯泡 比 亮,则灯泡 的电阻 灯泡 的电阻;若两灯泡灯丝长度相同, 的灯丝更细。
在“测量小灯泡的电功率”实验中,提供的器材有: 的电源一个, 的小灯泡(电阻约为 一个,电流表 和电压表 各一个,“ ”的滑动变阻器 和“ ”的滑动变阻器 各一个,开关一个,导线若干。
(1)通过估算,你应选用的滑动变阻器是 (选填“ ”或“ ”)。
(2)闭合开关前,经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的连线上画“ ”,并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确。
(3)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡 (选填“短路”或“断路”)。
(4)故障移除后,移动变阻器的滑片,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是 ,小灯泡正常工作时的电阻是 ,(小数点后保留1位小数)
(5)根据测出的数据,作出了小灯泡的电流 与电压 的关系图线,发现该图线不是一条直线,如图丙所示,其原因是温度升高,灯丝电阻 (选填“增大”或“减小”)。
在“探究电流与电阻的关系”实验中,某小组利用电阻箱等连接了如图甲所示的实物电路(电源电压恒为 。
序号 |
电压 |
电阻 |
电流(A) |
1 |
4 |
10 |
0.4 |
2 |
20 |
(1)用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整(要求滑动变阻器滑片向 端滑动时接入电路的阻值变大);
(2)将第一次实验得到的数据填入表格,然后将电阻箱接入电路的阻值由 调至 ,滑动变阻器的滑片向 (选填“ ”或“ ”)端移动,直到 为止,此时电流表指针位置如图乙所示,其示数为 ;
(3)根据以上实验数据得出结论:电流与电阻成反比。
请对上述探究写出一条改进性建议 。
(4)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求,若电路无故障,则引起这种情况的原因可能是 。
实验探究
(1)探究电流与电压和电阻的关系
器材与电路 |
①实验器材:阻值为 、 、 的定值 电阻各一个, 的滑动变阻器,电流表电路电压表、开关各一个,干电池三节,导线若干。 请设计电路,并在方框中画出实验电路图。 |
||||||||||||||||||
过程与结论 |
②探究电流与电压的关系 实验数据如表,分析得出结论:在电阻一定时, 。
|
||||||||||||||||||
③探究电流与电阻的关系 如果用三节干电池做电源,将 的电阻接入电路中,调节滑动变阻器,使电压表示数为 ,读出电流表示数;分别更换 、 的电阻重复实验,需要控制电阻两端电压 。实验中发现,当接入 的电阻时,调节滑动变阻器无法使电压表示数 .下列给出解决方案的是 (只有一个选项正确,填写对应字母) .换用最大阻值较小的变阻器 。降低电源电压 。减小需要控制的电压值 |
(2)测量小灯泡的电功率
电路与步骤 |
①测量额定电压为 小灯泡电功率的电路如图甲,请连接完整。 ②实验步骤如下: .调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压与等于额定电压, 观察小灯泡的亮度,这时它的实际功率等于它的 ; .调节滑片,使小灯泡两端的电压低于额定电压,观察小灯泡的亮度,测量它的实际功率; .调节滑片,使小灯泡两端电压为 ,电流表表盘示数如图乙,算出它的实际功率是 。 |
表格 |
③请根据上述实验步骤,设计出数据记录表格。 |
在“探究电流与电阻关系”的实验中,小明依次选用阻值为 、 、 的定值电阻进行实验。
(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“ ”并画出正确连线。
(2)改正错误后闭合开关,电流表有示数而电压表无示数,电路故障可能是 。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为 。
(4)断开开关,将 的定值电阻换成 的并闭合开关,此时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察 表示数的变化。
(5)下表是实验中记录的数据,分析数据可知:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
定值电阻 |
5 |
10 |
20 |
电流 |
0.2 |
0.1 |
① 定值电阻的功率为 。
②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 比。
如图所示,在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为 ,电阻大约为 ,有两个规格分别为“ “的 滑动变阻器和“ “的 滑动变阻器,电源电压为 。
(1)本实验中应选择 滑动变阻器(选填“ ”或“ ”)。
(2)请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片 向左移动时,滑动变阻器连入电路的阻值变大。
(3)连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表电压表均有示数。接下来应进行的操作是 。
.断开开关,更换小灯泡
.检查电路是否断路
.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(4)问题解决后,继续进行实验,发现电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“右”或“左”)端移动,直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 。
(5)实验中多次测量的目的是 。
.测不同电压下小灯泡的实际功率
.多次测量求平均值,减小误差
如图甲所示电路中,定值电阻 的阻值为 ,电源电压保持不变。闭合开关 后,整个电路正常工作,两电流表的表盘均如图乙所示。求:
(1)通过灯泡 的电流是多少安?
(2)电源两端的电压是多少伏?
(3)灯泡 消耗的电功率是多少瓦?
(4)整个电路工作 消耗了多少焦的电能?
在“测量小灯泡的额定功率”实验中,提供如下实验器材:电源(输出电压恒为 、小灯泡(额定电压 电阻约为 、滑动变阻器 、电压表(量程 , 、电流表(量程 , 、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接;
(2)正确连接后闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表和电流表均无示数。小宁利用另一只完好的电压表进行检测,把电压表分别接在 、 之间和 、 之间,电压表均有示数;接在 、 之间,电压表无示数。如果电路连接完好,只有一个元件有故障,该故障是 (选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器断路”);
(3)排除故障后,小宁看到电压表示数为 ,此时小灯泡的功率 (选填“大于、“小于”或“等于”)额定功率,要使灯泡 正常发光,滑动变阻器的滑片 应向 (选填“ ”或“ ”)端移动,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 。
(4)测出小灯泡额定功率后,该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的0.6倍,发现测得的实际功率并不等于其额定功率的0.36倍,请你帮他分析出现这种现象的主要原因是 ;
(5)把上面电路中的小灯泡换成定值电阻,用这一电路还可以完成的实验有 (写出一个即可)。
某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
(1)请将图甲连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片 应该位于 端(选填“ ”或“ ”)。
(3)闭合开关后,同学们发现,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是 。
(4)排除故障后,先将 定值电阻接入电路,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所示,为 。
(5)接下来断开开关,取下 的定值电阻,换成 的定值电阻,闭合开关,应向 (选填“ ”或“ ”)端移动滑片,直至电压表示数为 时,读出电流表的示数。再更换 定值电阻继续实验,实验数据记录在表格中。由实验数据可知: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 。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
|
5 |
10 |
20 |
|
0.2 |
0.1 |
(6)该小组想用一块电流表和一个定值电阻 ,测未知电阻 的阻值。于是他们设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合 和 ,此时电流表的示数为 。
②闭合 断开 ,此时电流表的示数为 。
③请用已知量 和测出量 、 表示出未知电阻 的表达式,则 。
小丽同学用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及干电池等实验器材,测量额定电压为 的额定功率,请解答下列问题。
(1)如图是小丽同学已连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“ ”,并用笔画线代替导线在电路中画出正确的连线。
(2)电路连接正确后,闭合开关发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,产生这种现象的原因可能是 。
(3)故障排除后,再闭合开关,移动滑动变阻器滑片,同时注意观察 (选填“电流表”或“电压表” 示数的变化,当电压达到 时,电流表的示数如图所示, ,小灯泡的额定功率 。