某同学利用如图所示的电路“探究电流跟电阻的关系”实验,实验中电源电压为6V且保持不变,用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)该同学按如图所示的电路图连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到 端(选“A”或“B”)。
(2)闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现电流表始终无示数,而电压表有示数但无明显变化,则导致这一现象的原因是 。
(3)排除故障后,将各个电阻分别接入电路中R所在位置,调节滑动变阻器的滑片,使每次电压表示数保持不变,将对应的电流表的示数记录在表格中,分析表中数据可以得出的结论是:保持电压不变时,电流与电阻成 关系。
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电阻R/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
电流I/A |
0.50 |
0.24 |
0.16 |
0.12 |
0.10 |
如图甲所示,是探究小组设计的测量额定电压为“3.8V”小灯泡电阻的部分实验电路。若电源电压为6V,小灯泡的电阻大约是10Ω,探究小组在连接实验电路的过程中发现电压表0~15V量程损坏,只有0~3V的量程可以使用:
(1)若探究小组想测小灯泡正常发光时的电阻,请用笔画线代替导线把电路连接完整。
(2)实验中有两个可供选择的滑动变阻器规格分别为“5Ω1A”“10Ω1A”,为了顺利完成实验,探究小组应选择 的变阻器最为合适。
(3)探究小组在实验的过程中,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,电流表的示数如图乙所示,电流表的读数为 A,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(结果保留一位小数)
(4)探究小组还想探究“导体中的电流与导体电阻”的关系,他们设计的电路图如图丙所示:
①若探究小组闭合开关后,发现电流表无示数,用电压表分别测R1、R2(R1≠R2)两端的电压,电压表并联在R1两端时有示数,并联在R2两端时无示数,则此电路发生故障的原因是 。
②排除故障后,探究小组分别用电压表测出了R1、R2两端的电压,请你判断:通过以上操作,他们能探究出“导体中的电流与导体电阻”的关系吗? (填“能”或“不能”),你判断的依据是 。
在甲图中,R1=3R2,要使R1与R2组成并联电路,应闭合开关 ,断开开关 ,此时R1与R2中通过的电流比I1:I2= 。在乙图中,闭合开关S,并将滑片向右移动,电压表示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),如在移动滑片时,V的示数突然增大到接近电源电压值,而A的指针几乎不偏转,出现这一现象的原因可能是 。
在测额定电压为“3.8V”的小灯泡电功率实验中
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲图实物连接完整。
(2)电路正确连接后,闭合开关,移动滑片,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则故障可能是 。
(3)排除故障后,当灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示。为 A,灯泡的额定功率为 W。
小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了如图甲所示的实物图。
(1)闭合开关前,应向 端(选填“A”或“B”)调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电流在开始测量时最小。
(2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是 A.这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。换相同规格的灯泡,重测的数据如表所示,并绘出I﹣U图象如图丙的A所示。
(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?说出你的理由 (作出判断并说出理由)
电压/v |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
电流/A |
0.10 |
0.16 |
0.20 |
0.23 |
0.25 |
0.27 |
电阻/Ω |
5.0 |
6.3 |
7.5 |
8.7 |
10.0 |
11.1 |
平均电阻/Ω |
8.1 |
|||||
(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的I﹣U图象如图丙的B所示。你认为错误的原因可能是 。
(5)“伏安法”测小灯泡电阻的实验装置还可以用来测量 的实验。
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 。
如图所示电路,当开关闭合,两灯正常发光,使用中发现两灯突然熄灭,电流表无示数,电压表示数增大,则故障可能是( )
A.灯L1被短路B.灯L2被短路C.灯L1断路D.灯L2断路
小青同学在家里发现了一个废弃的定值电阻,把它带到学校实验室,检查完好后,再对它进行电阻的测量。
(1)连接电路时,开关应处于 (选填“断开”或“闭合”)状态。
(2)如图,完成电路连接后,闭合开关,发现电压表的指针反向偏转。请指出造成该现象的原因是 。
(3)改接电路并检查无误后进行实验,如表是记录的实验数据。通过计算,该定值电阻的阻值约是 Ω.(计算结果保留一位小数)
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
电压(V) |
1 |
1.5 |
2.0 |
电流(I) |
0.20 |
0.28 |
0.36 |
(4)在上一小题的计算中,小青同学发现三次算得的电阻值并不相同,这种情况主要是因为持续通电电阻的 (选填“长度”“横截面积”或“温度”)发生变化,影响了它的阻值大小。
如图所示,闭合开关S,小灯泡L发光后突然熄灭,电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压,关于故障的判断正确的是( )
A.灯L短路B.灯L断路
C.滑动变阻器R短路D.滑动变阻器R断路
小明在做测量小灯泡的电阻实验中,电路图如图所示。小灯泡上标有“3.8V”的字样,电源电压为6V。
(1)小明连接好电路,闭合开关,发现灯泡立即发出明亮耀眼的强光,并很快熄灭,则原因可能是 ;
A.电流表短路 B.小灯泡短路
C.滑动变阻器接入电路的阻值过小 D.电压表断路
(2)解决问题后,闭合开关,移动滑动变阻器的划片,让电压表示数逐渐变大,灯泡逐渐变亮,灯丝温度不断升高,测量数据如表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电压(V) |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
3.8 |
电流(A) |
0.33 |
0.34 |
0.35 |
0.40 |
电阻(Ω) |
6.1 |
7.4 |
8.6 |
表中空缺的数据应为 ,小灯泡正常发光的功率是 W。
(3)分析如表数据,你发现小灯泡的电阻与灯丝的温度有什么关系?
如图所示电路中,电源电压为3V不变,闭合开关后,发现两灯泡均不发光,电压表示数为3V,则电路故障可能是( )
A. |
灯泡L 1断路 |
B. |
灯泡L 1短路 |
C. |
灯泡L 2断路 |
D. |
灯泡L 2短路 |
如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,电路正常工作,过了一会儿,灯L变亮,两只电表中只有一只电表示数变大。则下列判断正确的是( )
A. |
R 0短路,电流表示数变大 |
B. |
R 1断路,电压表示数变大 |
C. |
R 1断路,电流表示数变大 |
D. |
R 0短路,电压表示数变大 |
小明同学为了“测量小灯泡的电功率”,准备有如下器材:电源(电压6V,保持不变),小灯泡(额定电压3.8V,电阻约为20Ω),滑动变阻器A“10Ω 1A”,滑动变阻器B“20Ω 1A”,电压表(量程为0~3V、0~15V)、电流表(量程为0~0.6A、0~3A)各一个,开关一个,导线若干。
(1)要完成此实验应该选择滑动变阻器 (填“A”或“B”)较为合适。
(2)他在连线的过程中发现电压表的0~15V量程已坏,要想测小灯泡的额定功率,请你补充完成图中的实验电路的设计。
(3)他连接好电路后,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片时发现灯泡亮度较暗且不变,且两表示数也不变,出现此现象的原因是 。
如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是( )
A.电压表V1的示数将变大
B.电压表V2的示数将变大
C.电压表V2的示数与电流表A的示数之比将变大
D.滑动变阻器向右滑动过程中发现V2的示数突然增大,电流表A的示数几乎为零,则可能是滑动变阻器断路
在“测量小灯泡的额定功率”实验中,灯泡上标有“3.8V”的字样,电源电压恒定不变。
(1)请你用笔划线代替导线,将甲图中的实物电路完整,要求滑片向左移动时灯泡变亮。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,其故障原因可能是 。
(3)排除故障后,开始实验,闭合开关,电压表的示数为2.5V,此时应将变阻器滑片向 (选填“左”或“右”)端调节,在移动变阻器滑片的过程中,眼睛应注视 的示数,直至灯泡正常发光,此时电流表的示数为0.4A,则灯泡的额定功率为 W。
(4)完成上述实验后,又找来了一个阻值为R0的电阻和两个开关。并借助部分现有的实验器材,设计了如图乙所示的电路,也测出了小灯泡的额定功率。请完成下列的实验步骤:
①闭合开关 ,移动滑片,当电压表的示数为 V时,停止移动滑片,然后再断开闭合的开关:
②保持滑片的位置不动,再闭合开关 ,读出此时电压表的示数为U;
③灯泡额定功率的表达式为P额= (用已知量和测量量表示)。