【題目】小彬用如圖甲所示的實驗器材探究“電流與電阻的關(guān)系”.電源電壓恒為3V,滑動變阻器上標有“20Ω 2A”字樣,阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個.
(1)請你用筆畫線代替導線,把圖甲所示的實驗電路補充完整.
(2)小彬5Ω定值電阻接入電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù),則電路中的故障可能是(寫出一種);排除故障后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,使電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時電路中的電流為A.
(3)將5Ω定值電阻換成10Ω定值電阻,閉合開關(guān),為了保持表的示數(shù)不變,應將滑動變阻器的滑片P向(選填“A”或“B”)移動,記錄此時各表的示數(shù).
(4)將10Ω定值電阻換成20Ω定值電阻,重復步驟(3). 實驗記錄的多組數(shù)據(jù)如表所示.分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:當電壓一定時,通過導體中的電流與電阻成比.
實驗次數(shù) | 定值電阻(Ω) | 電流表示數(shù)(A) |
1 | 5 | |
2 | 10 | 0.18 |
3 | 20 | 0.09 |
(5)實驗結(jié)束后,小彬問老師在此實驗中能否換用50Ω的定值電阻進行實驗?老師指導小彬分析了不能更換的原因.你認為其原因是 .
【答案】
(1)解:如圖所示:
(2)定值電阻R1短路;0.36
(3)電壓;A
(4)反
(5)滑動變阻器最大阻值太小
【解析】解:(1)由于電源電壓為3V,所以應選擇0~3V的量程,電壓表與電阻并聯(lián);滑動變阻器已接了下面一個接線柱,可再接上面任意一個接線柱,如下圖所示: ;(2)經(jīng)上面的分析,電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù),則電路中的故障可能是定值電阻R1短路而導致電壓表與導線并聯(lián)了;由乙圖知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.36A;(3)將5Ω電阻換成10Ω后,根據(jù)分壓原理,電壓表的示數(shù)會變大,要保持電壓表示數(shù)不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,應增大變阻器分得的電壓,根據(jù)分壓原理,應該增大滑動變阻器連入電路中的阻值,即應將滑動變阻器的滑片P向A移動,使電壓表仍為原來的示數(shù)不變;(4)由表中數(shù)據(jù),根據(jù)歐姆定律有U=IR=0.36A×5Ω=0.18A×10Ω=0.09A×20Ω=1.8V,縱向比較表中數(shù)據(jù),電阻為原來的幾倍,通過的電流為原來的幾分之一,所以得出的結(jié)論是:當電壓一定時,通過導體中的電流與電阻成反比;(5)因電壓表示數(shù)保持1.8V不變,變阻器分得的電壓U滑=3V﹣1.8V=1.2V,變阻器分得的電壓是定值電阻電壓的 ,根據(jù)分壓原理,變阻器連入電路中的阻值為R滑= ×50Ω=33.3Ω,即為完成實驗,變阻器的最大阻值至少為33.3Ω,大于現(xiàn)有變阻器的最大阻值,所以不能完成這個實驗.
所以答案是:(1)如圖所示;(2)定值電阻R1短路;0.36;(3)電壓;A;(4)反;(5)滑動變阻器最大阻值太。
【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解歐姆定律及其應用的相關(guān)知識,掌握歐姆定律的應用: ① 同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關(guān) 但加在這個電阻兩端的電壓增大時,通過的電流也增大.(R=U/I) ② 當電壓不變時,電阻越大,則通過的電流就越小.(I=U/R) ③ 當電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大.(U=IR).
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【題目】下列物理量的估測中,最接近實際的是
A. 人體感到舒適的溫度約為37℃ B. 對人體安全的電壓為不高于220V
C. 兩枚新鮮的雞蛋重約為1N D. 臺燈正常工作時電功率約為700W
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【題目】小明用一個凸透鏡及相關(guān)器材,探究凸透鏡的成像規(guī)律。
(1)一束平行光射向凸透鏡,光屏上得到一個最亮的光斑如圖所示.則該凸透鏡的焦距為cm;
(2)小明把蠟燭、凸透鏡及光屏放在光具座上(如圖所示),要使燭焰的像能成在光屏的中央,必須將凸透鏡向調(diào)整;若要使燭焰在光屏成縮小的實像,則要將凸透鏡向調(diào)整(均選填“上”、“下”、“左”或“右”);該成像原理與(選填“放大鏡”、“照相機”或“投影儀”)相同。
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【題目】閱讀短文,回答問題 在我國隨著人民生活水平的不斷提高和“汽車下鄉(xiāng)”政策的實施,汽車已經(jīng)走進了很多普通農(nóng)村家庭,最近小王家也購買了一輛小汽車.小王十分高興,將汽車里里外外看了個遍,并且進行了認真的思考,發(fā)現(xiàn)汽車上許多地方都用到了物理知識,下面就是他思考的問題,請你幫他補充完整.
(1)汽車發(fā)動機是汽油機,發(fā)動機工作時,沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能.
(2)汽車上的散熱器用水作為冷卻劑,這是利用了水的較大的性質(zhì).
(3)通過查看說明書得知轎車車身質(zhì)量為1725kg.當車上載有275kg的人和物品時,車輪與地面的總接觸面積為4.0×10﹣2m2 , 轎車對地面的壓強為Pa.(g取10N/kg)
(4)若汽車油箱的容積為60升,內(nèi)裝的是密度為0.71×103 kg/m3、熱值為4.6×107J/kg的汽油,則該油箱中最多可裝kg的汽油.若該車以20m/s的速度勻速行駛100km時所消耗的汽油為5kg,汽車發(fā)動機的輸出的功率為12kw,則汽車發(fā)動機的效率為 .
(5)通過測量獲得轎車以不同的速度行駛時對應的制動距離(即從操縱制動剎車到車停下來的距離)數(shù)據(jù)如下表所示:
實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
速度/(km﹒h﹣1) | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 |
制動距離/m | 8 | 18 | 50 | 72 |
當轎車以80km/h行駛時所對應的制動距離為m.
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【題目】科技小組的同學們調(diào)查發(fā)現(xiàn),為了更加節(jié)能環(huán)保,在北京地區(qū)新農(nóng)村街道的兩旁,使用一種新型風光互補路燈,這種路燈系統(tǒng)同時安裝了風力發(fā)電機和太陽能電池板,有風時通過風力發(fā)電機發(fā)電,有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電,并將電能儲存至蓄電池中,供路燈照明使用,這種路燈如圖所示.下列關(guān)于這種新型風光互補路燈的說法中正確的是( )
A.風力發(fā)電機發(fā)電時是把機械能轉(zhuǎn)化為電能
B.風力發(fā)電機的小風扇只是美化城市的時尚裝飾
C.風力發(fā)電機的小風扇就是用來給太陽能電池散熱的
D.太陽能和風能都屬于人類對不可再生能源的利用
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【題目】李老師經(jīng)常引導學生利用身邊的生活用品做實驗,通過動手動腦,學習物理知識,揭示物理規(guī)律。下面的實驗中不是揭示流體壓強與流速關(guān)系的是( )
A.向紙中間吹氣
B.向紙帶表面吹氣
C.用吸管吸飲料
D.向漏斗的乒乓球吹氣
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