小亮同学用伏安法测量一个定值电阻 的阻值。实验器材有:待测定值电阻 (约 、电压表、电流表、滑动变阻器 、开关、电源(电压恒定)各一个,导线若干。
(1)该实验的原理是
(2)如图甲所示,是小亮连接的部分电路,请用笔画线代替导线,在图中将电路连接完整。要求:当滑动变阻器滑片向右移动时,电路中的电流变大。
(3)请你为实验需要测量和计算的物理量,设计一个实验数据记录表格。
(4)闭合开关后,发现电压表的示数约为电源电压,调节滑动变阻器的滑片,电压表示数无明显变化,电流表示数为零,造成该故障的可能原因是 。
(5)排除故障,通过实验测出了两组数据后,电压表突然坏了。请你利用现有器材,帮助他设计电路,再测一次该定值电阻的阻值,并在图乙虚线框内画出你设计的电路图。
用图所示的电路图测量某电阻丝的电阻,电源电压为 ,滑动变阻器的最大阻值是 。
次数 |
第1次 |
第2次 |
第3次 |
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0.8 |
1.0 |
1.6 |
|
0.16 |
0.20 |
0.32 |
(1)连接电路时,开关应处于 (选填“闭合”或“断开” 状态。实验前,应将滑片 移到 端(选填“ ”或“ ” 。
(2)闭合开关,滑片 向右缓慢移动时,发现电流表示数逐渐增大,电压表示数始终为零,可能是电阻丝处发生了 (选填“短路”或“断路” 故障。
(3)故障排除后,调节滑片 的位置,读取了对应的电压、电流的数值,并记录在表中。由表可知,电阻丝的阻值是 。
(4)为了测量“额定电压为 ,额定电流小于 的小灯泡”的额定功率,除了将图中的电阻丝更换成小灯泡后外,还必须 (选填“增大”或“减小” 电源电压,并更换 (选填“电压表”或“电流表” 的量程。电路改进并正确操作,当电压表的示数为 时,电流表的示数如图2所示,其示数为 ,则小灯泡的额定功率是 。
在测量额定电压为 的小灯泡电功率实验中,小明同学连接了如图甲所示的电路(电源电压 保持不变,电路元件完好,接线柱接线牢固)。
(1)在未检查电路连接是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,电流表的示数将 ,电压表的示数将 (两空均选填"变化"或"不变")。
(2)检查电路发现一处错误,指出连接错误的导线是 (填" "、" "、" "或" ")。
(3)排除故障后,继续实验,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了如图乙所示的 图象。某次实验时电流表示数如图丙所示,电流表的示数为 ,此时小灯泡的电阻是 ;当小灯泡正常发光时,它的额定功率是 。
(4)若实验过程中电压表的大量程损坏,在不添加任何器材的情况下,请你在答题卡中的方框内设计能测量小灯泡额定功率的实验电路图。
王君同学设计了如图(a)所示的电路来探究“通过小灯泡的电流与其两端电压的关系”。选用的器材有阻值为 的小灯泡一个,两节干电池组成的电池组, 的电流表、 的电压表、滑动变阻器 和开关各一个,导线若干等。
(1)该同学根据电路图在连接电路的过程中,开关应该是 的。(选填“断开”或“闭合”
(2)闭合开关后,电压表指针有明显摆动,电流表指针几乎不动,造成这一现象的原因是 。
(3)排除故障后,该同学移动滑动变阻器的滑片,记录数据,在某次测量时电流表的示数如图(b)所示,此时电压表的示数为 。
(4)该同学进行该实验时,采用的科学实验方法是 。
如图所示,小明进行"伏安法测量电阻"的实验:
(1)请帮助小明根据电路图甲将实物电路乙连接完整(导线不能交叉)
(2)电路连接好后,当小明准备闭合开关开始实验时,滑动变阻器的滑片应该滑到 (选填" "或" ")端。
(3)小明闭合开关,并调节滑动变阻器,发现电流表没有示数,但电压表有示数且无变化,则电路原因可能是 。
(4)小明排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表读数为 时,电流表的示数如图丙所示,则该定值电阻的阻值是 。
(5)小明还想探究电流与电阻的关系,请你帮助小明设计数据记录表格。
如图(甲 所示是测量定值电阻 阻值的实验电路,器材可以满足实验要求。
(1)某同学正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片 ,发现电流表示数为0,电压表有示数,则出现故障的原因可能是 。
(2)排除故障后,调节滑动变阻器,当电压表的示数为 时,电流表的示数如图(乙 所示为 ,电阻 的阻值为 。
(3)进行了多次实验,测出了 的阻值。
(4)后来小明设计了另一种测量电阻的方案,电路如图丙所示,方案中定值电阻的阻值为 ,步骤如下:
①断开开关 ,闭合开关 、 ,电压表示数为 ;
②断开开关 ,闭合开关 、 ,电压表示数为 ,则电阻 的阻值表达式为 。
按如图所示电路研究电流与电压的关系。已知电源电压为 , 为定值电阻,滑动变阻器 标有" "字样,电流表量程为" ",电压表量程为" "。完成下列问题:
(1)闭合开关后,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,出现此故障的原因可能是 ;
(2)若 ,为保证电路安全,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为 。
如图所示,闭合开关后两灯不亮,用电压表先后测得 ,则故障可能是
A. |
灯 发生断路 |
B. |
灯 发生断路 |
C. |
灯 发生短路 |
D. |
灯 发生短路 |
图甲为小明同学探究"电流与电压的关系"的实验原理图。已知电源电压为 ,且保持恒定,定值电阻 。
(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将图乙所示的电路连接完整(导线不允许交叉);
(2)连接好电路后,闭合开关 ,发现电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外。出现这一现象的原因可能是 (假设电路只有一处故障);
定值电阻 短路
定值电阻 断路
滑动变阻器 断路
滑动变阻器 短路
(3)排除故障后,闭合开关 进行实验,并将实验数据记录在下表中。
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一 |
二 |
三 |
|
3 |
2 |
1 |
(A) |
0.3 |
0.2 |
|
实验中,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,都无法使定值电阻 两端的电压达到 或 以下。其原因可能是
A. |
定值电阻 的阻值太小 |
B. |
电源电压太低 |
C. |
滑动变阻器 最大阻值太小 |
D. |
滑动变阻器 最大阻值太大 |
(4)解决上述问题后,继续实验,当电压表读数为 时,电流表的示数如图丙所示,读数为 。
(5)请根据实验记录的数据,在图丁中画出定值电阻 的 图象;
(6)实验结论:当导体电阻不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成 。
在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,小明设计了如图 所示电路。电源电压为 且保持不变, 为定值电阻。
(1)连接电路时,开关应处于 状态;闭合开关前滑动变阻器的滑片 应处于 处。
(2)闭合开关 ,发现电压表示数接近 ,电流表指针几乎不偏转,移动滑片 的过程中,两表示数均无变化。已知导线、仪表均完好,且接触良好,则故障原因是 。
(3)排除故障后,闭合开关 ,小明改变电阻 两端的电压,进行了多次实验,实验数据记录如下表。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电压表示数 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
电流表示数 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
①请根据表中数据,在图 中用描点法画出导体中的电流 与导体两端电压 的关系图象。
②分析数据可得:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成 。
(4)在此实验中改变电阻 两端的电压是通过改变 来实现的。
(5)此实验中多次测量寻找普遍规律的目的与下面的 (选填" "或" " 实验中多次测量的目的相同。
探究电流与电阻的关系
测量未知电阻的阻值
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
在图中所示电路中,电源电压恒为 .闭合 后,发现两个小灯泡(均标有” “ 都不亮,用电压表测得 ,如果电路中的各段导线及连接处均无问题且故障只有一处,那么电路故障是 (须指明那个元件出了什么故障);如果此时用电压表去测灯泡 两端电压,则电压表的示数为 。
在如图所示的电路中,闭合开关 后,两灯都不亮,电压表有示数,电流表无示数,则该电路故障可能是
A.灯泡 开路B.灯泡 开路C.灯泡 短路D.电流表短路
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。