小华在“探究电流跟电阻的关系”的实验中,设计了如图甲的电路。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整。
(2)闭合开关后发现,电流表示数为零,电压表有明显偏转,则该电路故障是 处断路。
(3)小华排除电路故障后,先将 的定值电阻接入电路中,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数如图丙,记下此时的电流值。取下 的电阻,再分别接入 、 的电阻,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数均为 ,记下对应的电流值。通过实验可得出的结论是:当电压一定时,电流与电阻成 。
在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为 ,小灯泡的额定电压为 (灯丝电阻约为
(1)为了能够顺利完成实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用 。
.“ ”的滑动变阻器 .“ ”的滑动变阻器
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障的原因是 。
(4)排除故障后,闭合开关,移动滑片,发现电压表的示数如图乙所示,其读数是 ,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 端移动(选填“ ”或“ ”
(5)通过灯泡的电流随它两端电压变化如图丙所示,分析图像可知,该灯泡正常发光时的电阻是 ,额定功率为 。
如图是某同学制作的简易温控装置,变阻器 的最大电阻为 , 是热敏电阻,其阻值与温度 的关系如下表所示。当电磁继电器(电阻不计)的电流超过 时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。加热器的功率是 ,所用电源为家用交流电。
|
30.0 |
40.0 |
50.0 |
60.0 |
70.0 |
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219.5 |
164.5 |
128.1 |
101.8 |
82.9 |
(1)电磁继电器是利用 (选填“电生磁”或“磁生电” 来工作的。 的阻值随着温度的降低逐渐 。
(2)闭合开关 后发现电路有断路的地方。该同学将一个电压表接到 两点时指针不偏转,接到 两点时指针偏转,断路处在 之间(选填“ “或“ “ 。
(3)为使该装置能对 之间任意温度进行控制,电源 用 节干电池。若在 时衔铁被吸合,应将滑动变阻器 的阻值调到 .将调节好的装置 衔铁被吸合)放在容积为 的密闭保温容器中,已知空气的比热容为 ,密度为 ,则容器中的空气从 加热到空气达到的最高温度至少需要 。
如图是某同学制作的简易温控装置,变阻器 的最大电阻为 , 是热敏电阻,其阻值与温度 的关系如下表所示。当电磁继电器(电阻不计)的电流超过 时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。加热器的功率是 ,所用电源为家用交流电。
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30.0 |
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60.0 |
70.0 |
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128.1 |
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(1)电磁继电器是利用 (选填“电生磁”或“磁生电” 来工作的。 的阻值随着温度的降低逐渐 。
(2)闭合开关 后发现电路有断路的地方。该同学将一个电压表接到 两点时指针不偏转,接到 两点时指针偏转,断路处在 之间(选填“ “或“ “ 。
(3)为使该装置能对 之间任意温度进行控制,电源 用 节干电池。若在 时衔铁被吸合,应将滑动变阻器 的阻值调到 .将调节好的装置 衔铁被吸合)放在容积为 的密闭保温容器中,已知空气的比热容为 ,密度为 ,则容器中的空气从 加热到空气达到的最高温度至少需要 。
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 。
物理兴趣小组的同学们在探究“电流与电阻的关系”的实验中,设计了如图所示的电路。已知电源电压为 保持不变,所给的定值电阻的阻值分别为 、 、 、 ,不同的定值电阻两端的控制电压恒为 。
(1)在连接电路的过程中,开关应处于 状态。
(2)他们在电路连接好后,闭合开关,发现电压表无示数,电流表有明显示数,且电路中只有一处故障,则故障原因可能是 。
(3)实验中,他们将 的定值电阻换成 的定值电阻后,同时应将滑动变阻器 的滑片 向 端移动到适当位置。(选填“ ”或“ ”
(4)为了使所给的四个定值电阻都能进行实验,滑动变阻器 的最大阻值至少应为 。
如图是某同学制作的简易温控装置,变阻器 的最大电阻为 , 是热敏电阻,其阻值与温度 的关系如下表所示。当电磁继电器(电阻不计)的电流超过 时,衔铁被吸合,加热器停止加热,实现温控。加热器的功率是 ,所用电源为家用交流电。
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30.0 |
40.0 |
50.0 |
60.0 |
70.0 |
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219.5 |
164.5 |
128.1 |
101.8 |
82.9 |
(1)电磁继电器是利用 (选填“电生磁”或“磁生电” 来工作的。 的阻值随着温度的降低逐渐 。
(2)闭合开关 后发现电路有断路的地方。该同学将一个电压表接到 两点时指针不偏转,接到 两点时指针偏转,断路处在 之间(选填“ “或“ “ 。
(3)为使该装置能对 之间任意温度进行控制,电源 用 节干电池。若在 时衔铁被吸合,应将滑动变阻器 的阻值调到 .将调节好的装置 衔铁被吸合)放在容积为 的密闭保温容器中,已知空气的比热容为 ,密度为 ,则容器中的空气从 加热到空气达到的最高温度至少需要 。
某兴趣小组在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压为 ,小灯泡上标有“ ”的字样。
(1)根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙连接完整;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到 端(选填“ ”或“ ” ;
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,根据这些现象,判断电路中出现的故障是小灯泡 (选填“短路”或“断路” ;
(4)当小灯泡正常发光时,如图丙所示电流表示数为 ,小灯泡的额定电功率是 。
某课外科技小组设计了如图所示的电路来测量电源 和待测电阻 的值,已知滑动变阻器的最大阻值为 ,其实验步骤如下:
(1)这个小组的同学按电路图连接好电路后,将滑动变阻器滑片 滑到最右端 点,闭合开关 ,断开开关 ,无论怎样移动滑片 发现电压表有示数但始终保持不变。电路故障的原因可能是 (写出一种原因即可)
(2)排除故障后,将滑动变阻器的滑片 滑到最右端的 点,闭合开关 和 .电压表的示数为 ;再断开开关 ,此时电压表的示数为 ,则电源电压 ,待测电阻
(3)保持 闭合, 断开,当滑片 恰好滑到滑动变阻器的中点时,电压表的示数应为 ,待测电阻 的电功率为 。
甲、乙两个实验小组先后完成了如下实验:
(1)甲小组根据图 所示电路图连接成图 的实物电路,探究“通过导体的电流与电阻的关系”。
①连接电路时,开关应 ,滑动变阻器的滑片应置于 (选填“ ”或“ ” 端。
②检查连接无误后,闭合开关,发现电流表、电压表均无示数。他们将导线 的 端取下,依次接在滑动变阻器的 、 接线柱上时,观察到两种情况下电流表均无示数、电压表示数均为电源电压,则电路故障可能为 。
.滑动变阻器短路 .电阻 断路 . 间导线断路
③排除故障后,开始实验,实验时始终保持 表示数不变,记录数据如下,请根据表中数据,在图 中用描点法画出通过导体的电流 与电阻 的关系图象。
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电阻 |
5 |
10 |
20 |
25 |
电流 |
0.4 |
0.2 |
0.1 |
0.08 |
分析图象发现:在此实验中,当定值电阻阻值较大时,通过它的电流较小,进一步分析发现随着阻值的增大,电流的变化量越来越 ,可见,若连入电路的定值电阻阻值均太大,不易发现通过导体的电流随电阻的变化规律。
(2)甲小组实验后,乙小组用该实物电路测新买的电热毯(规格“ ” 的电热丝阻值。在连接电路检查无误后,闭合开关,无论怎样移动滑片,发现电流表示数始终很小,电压表的指针始终接近最大测量值,说明:电热毯的阻值远比滑动变阻器的最大阻值 ,不能较准确测量,更换合适电源并改变电压表所选量程后,较准确地测得电热毯的阻值约为 ,这个测量值与电热毯正常工作时的阻值相差10倍左右,这是因为导体的电阻与 有关。
实验:测量小灯泡的电功率
实验中选择的小灯泡的额定电压为 。
【实验步骤】
(1)请你用笔画线代替导线,把图1中的电路连接完整(导线不准交叉),并要求滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡会变亮;
(2)正确连接电路后,闭合开关,电流表指针不动,但用手按住开关,发现电流表指针摆动,出现这种现象的原因是 。
(3)查明原因,排除故障,正确操作,得到下表所示数据。请将表中内容补充完整:
实验序号 |
电压 |
电流 |
电功率 |
灯泡亮度 |
1 |
2.0 |
0.28 |
0.56 |
发光暗淡 |
2 |
2.5 |
0.32 |
0.80 |
|
3 |
3.0 |
0.36 |
1.08 |
发光强烈 |
由表中数据可知,该灯的额定电功率为 ;
(4)利用上述电路,用定值电阻替换小灯泡,测量该定值电阻的阻值。请在图2虚线方框中设计一个记录数据的表格。
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,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
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
小聪同学用伏安法测电阻,实验电路图如图甲所示。
(1)该实验的原理是 。
(2)闭合开关 前,滑动变阻器滑片 应置于 端(选填“ ”或“ ” 。
(3)假如小聪同学用完好的器材按如图甲所示实验电路图正确连接电路,实验时正确操作,刚一“试触”,就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,其原因可能是:
① ;② 。
(4)调整后,小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路,进行实验,某次实验中电压表示数如图乙所示,电流表示数如图丙所示,被测电阻 。
(5)若滑动变阻器的最大阻值为 ,被测电阻的阻值为 ,实验过程中电流表突然损坏,不能正常使用了,他想出一个方法,在撤掉电流表的情况下,利用现有的器材,也能测出电阻 的阻值。
实验步骤如下:
①将滑动变阻器滑到 端,闭合开关 ,读出电压表的读数,记为 ;
② ;
③读出滑动变阻器的最大值 ;
④则被测电阻 的阻值为: (写出表达式)。