同学们在“探究小灯泡实际功率的规律”时,用两节新干电池串联组成的电源和标有“2.5V”字样的小灯泡等元件连接了如图甲所示的电路,请回答:
(1)连接电路时,开关应 (选填“闭合”或“断开”);
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到 处(选填“A”或“B”);
(3)实验中,小飞发现闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,小灯泡都不亮,电流表无示数,电压表示数接近3V,则电路故障可能是 。
(4)小飞排除故障后,进行多次实验,并记下相应的电压表和电流表的示数,绘制成如图乙所示的I﹣U关系图象。根据图象可知,小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”),小灯泡正常发光时的电功率为 W;
(5)另一组同学通过测额定电流计算小灯泡的额定功率时,电压表突然坏了,又没有好的电压表更换,但有一个R=5Ω的定值电阻和另一个电流表K,小飞和他们一起讨论找到了解决问题的方法,此方法应是:先 ,再调节滑动变阻器,使电流表K的示数为 A即可。
小希在测额定电压为 的小灯泡电阻时,设计了如图甲所示的电路图。
(1)实验时,小希按电路图连接了电路,闭合开关,在调节滑动变阻器的过程中,发现电压表示数突然变大,电流表无示数,其可能的原因是: 。排除故障后,小希通过实验测量了多组实验数据并画出了 图象,如图乙所示。
(2)小灯泡正常发光时的电阻为 。
(3)选取图象中的三组数据,通过计算后发现电阻值相差较大,你对这一现象的解释是 。
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 。
如图甲,是张勇实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图,电源电压恒为 .电压表、电流表无损坏,有阻值为 、 、 、 、 定值电阻5个。
(1)根据图甲,用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图。
(2)实验过程中,需要改变定值电阻,观察电流的变化,为了科学地得出实验结论,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察 (选填序号)。
.变阻器滑片 .电压表 .电流表 .电源
(3)某次实验,更换电阻 ,合上开关后,电压表示数为0,电流表示数正常,其原因可能是 。
(4)在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图丙中。图中阴影部分“面积”表示的物理量是 (选填序号)。
.电流 .电压 .电阻 .电功率
(5)实验中,他们选择下列哪个滑动变阻器最合适 (选填序号)。
. . . .
(6)请你用平滑曲线将图丙中5个点连接起来,观察图象你可以得出实验结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻 。
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 。
小明同学在做“探究电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:干电池 两节,电流表 、电压表 、滑动变阻器 、 、定值电阻 、开关各一只、导线若干。根据图甲所示的电路图进行实验。
(1)用笔画线代替导线,按照图甲所示电路,将乙图中的实物图连接完整。
(2)连接电路。闭合开关前,滑动变阻器滑片 应处于 (选填“ ”或“ ” 端。
(3)闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是 。
(4)实验过程中,要使电压表示数逐渐变大,滑动变阻器滑片 应向 (选填“左”或“右” 移动。
(5)实验过程中,电流表的示数如图丙所示,此时电路中的电流为 。
(6)试验中通过调节滑动变阻器滑片 ,测出通过定值电阻 的不同电流和对应的电压值如表所示。老师看后说其中一次是错误的。帮小明分析出错的是第 次,原因是 。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
电流 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
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?
小科连接好如图1所示电路,闭合开关,按一定操作来测量“小灯泡的电阻”,获得实验数据如表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电压 伏 |
2.5 |
2.0 |
1.5 |
1.0 |
电流 安 |
0.22 |
0.20 |
0.17 |
0.13 |
电阻 欧 |
11.36 |
? |
8.82 |
7.69 |
(1)表中第2次实验时,小灯泡电阻为 欧;
(2)将表中电流、电压数据转换为 图象(图 ,正确的是 ;
(3)小科发现第3、4两次实验小灯泡不发光,出现这种现象的原因是 ;
(4)小君按小科的方法连接好电路,闭合开关后发现小灯泡不发光,电流表指针不偏转,电压表指针偏转。若此电路只有一处故障,你认为该故障是 。
在测量额定电压为“ ”小灯泡电功率(正常发光时电阻约为 的实验中,电源为两节新干电池。
(1)图甲的实物图连接中有不妥之处,应如何改正: 。
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器滑片,小莉发现小灯泡始终不亮,观察两电表发现,指针始终处于图乙所示位置,其故障原因可能是 。
(3)改动滑动变阻器滑片 的位置,获得多组对应的电压值和电流值,绘制如图丙所示的图象,由图象可知,小灯泡的额定功率是 。
(4)若实验中电流表坏了,为了测量小灯泡的额定功率,小莉选用一个 的电阻,设计了如图所示的电路及实验方案:
①调节滑动变阻器滑片使电压表的示数为小灯泡额定电压;
②保持滑片位置不变,只将电压表的 点接线改接到 点,测出 两端的电压 ,通过计算得到小灯泡的额定功率。
指出她的设计方案中存在的两个问题:
问题一: ;
问题二: 。
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。
|
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
如图1所示,是小红做“测量额定电压为 小灯泡电功率”的实验电路。
(1)请用笔画线代替导线,将图1中的实验电路连接完整。
(2)闭合开关后,小红发现电流表和电压表均有示数但都很小,且小灯泡发光很暗,其原因是 。
(3)根据实验测量的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化关系的图象,如图2所示。分析图象可知:小灯泡的额定功率是 。
(4)小红利用图象计算出了小灯泡在不同电压下的电阻,发现小灯泡在不同电压下电阻不同,出现这一现象的原因是 。
如图甲所示是小明同学测定额定电压为 ,额定功率不大于 的小灯泡功率的实物连接图。
(1)在小明连接好的电路中存在错误或不妥之处,请你找出其中的两处:① ;② 。
(2)改正错误和不妥之处后,闭合开关,发现电流表和电压表均有示数,但小灯泡不亮,可能的原因是 (填写选项中的字母)。
.小灯泡短路
.连接小灯泡的导线接触不良
.滑动变阻器接入电路的电阻过大
(3)小明调节滑动变阻器,依次正确读取三组实验数据,随手写在了草稿纸上(如图乙所示)。如表是小明在老师指导下设计的记录数据及现象的表格,请你补出③处所缺的内容,分析数据后得到小灯泡的额定电流为 ,额定功率为 。
次数 |
小灯泡两端电压 |
通过灯丝电流 |
小灯泡的电功率 |
③ |
1 |
||||
2 |
||||
3 |
(4)实验后,小明将一只 的定值电阻与标有“ ”的滑动变阻器串联接在电压恒定为 的电源上,请你帮小明计算出滑动变阻器消耗的最大功率为 。
如图所示,在测量小灯泡的电功率的实验中(小灯泡的额定电压为 。
(1)在电路连接时,开关闭合前滑动变阻器的滑片 应滑到 (选填“ ”或“ “ 端。
(2)图甲是未连接好的实验电路,请你用笔画线代替导线将它连接完成。
(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)故障排除后,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 (保留一位小数)。
(5)根据测出的数据,画出了小灯泡的电流与电压的关系图象,如图丙所示,发现图线是弯曲的,其主要原因是温度升高、灯丝电阻 (选填“增大”或“减小” 。
(6)若把这样的两只灯泡串联接在 的电源上,则此时两个小灯泡消耗的实际功率总和是 。
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