12.在“探究電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,提供的器材有:定值電阻R、兩節(jié)干電池、電壓表(量程“0--3V”、“0--15V”)、電流表(“0--0.6A”、“0--3A”)、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干.

(1)電壓表的量程應(yīng)選0~3V.
(2)小蘭同學(xué)按如圖1所示的電路圖連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很大,接近量程,而電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小,不到量程的$\frac{1}{5}$.小蘭檢查電路后發(fā)現(xiàn)自己連接電路時(shí)出現(xiàn)了兩個(gè)問題:一是把滑動(dòng)變阻器的滑片放在了a(a或b)位置,二是電流表(電壓表、電流表)的量程選擇不當(dāng).
(3)小勇同學(xué)自己連接好電路后通過實(shí)驗(yàn)得到多組數(shù)據(jù),作出如圖2所示的U-I圖象并不是一條過原點(diǎn)的線,原因是電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端.根據(jù)U-I圖象,可求得待測(cè)電阻R=5.5Ω.

分析 (1)根據(jù)電源電壓來選擇電壓表的量程;
(2)根據(jù)數(shù)據(jù)分析,電壓表的示數(shù)滿偏,可能是由于滑動(dòng)變阻器的阻值為零或電阻R斷路造成的,然后結(jié)合電流表的情況得出結(jié)論;
當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值為零時(shí),根據(jù)待測(cè)電阻的阻值及電源電壓求出此時(shí)電路中的電流,便可分析出結(jié)論;
(3)根據(jù)電流值和電壓值的變化情況,結(jié)合串分壓的知識(shí)進(jìn)行判斷;
根據(jù)圖象,確定電流及滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,根據(jù)電源電壓不變,列出關(guān)系式,從而可以計(jì)算出待測(cè)電阻的阻值.

解答 解:(1)由題意知,電源由2節(jié)干電池組成,所以電源電壓最大為3V,因此電壓表應(yīng)選擇0~3V的量程;
(2)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度很大,接近量程,說明此時(shí)電阻兩端的電壓接近電源電壓3V,而電流表有示數(shù),說明電阻未發(fā)生斷路,因此滑動(dòng)變阻器的阻值為0,可判斷此時(shí)滑動(dòng)變阻器的滑片移到了最小阻值處,由圖知,滑片應(yīng)移至a端;
此時(shí)電路中電流大約為I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{6Ω}$=0.6A,而電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度很小,不到量程的$\frac{1}{5}$,說明此時(shí)選擇了0~3A的量程;
(3)由圖象知,電流值變小,說明滑動(dòng)變阻器的阻值變大,此時(shí)電壓表示數(shù)變大,說明電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián);
由圖象知,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí),電壓表的示數(shù)為1.7V,則:
U=I1R+U2=0.2A×R+1.7V…①,
當(dāng)電流表的示數(shù)為0.4A時(shí),電壓表的示數(shù)為0.6V,則:
U=I2R+U2′=0.4A×R+0.6V…②,
由①、②得R=5.5Ω.
故答案為:(1)0~3;(2)a;電流表;(3)電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端;5.5.

點(diǎn)評(píng) 此題是“用電壓表和電流表測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn),考查了電壓表量程的選擇,實(shí)驗(yàn)問題的分析及電阻的計(jì)算,(3)問的關(guān)鍵是根據(jù)圖象確定電阻R兩端的電壓及電流.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源:2017屆江蘇省蘇州市相城區(qū)九年級(jí)上學(xué)期期末考試物理試卷(解析版) 題型:綜合題

圖甲所示的地面清潔機(jī)器人,機(jī)器人在水平地面運(yùn)動(dòng)時(shí),所受推力與速度關(guān)系如圖乙所示,表中是其部分工作參數(shù),求:

額定工作電壓

12V

額定功率

30W

電池容量

2500mAh

工作噪聲

<50dB

(1)該機(jī)器人正常工作時(shí)的電流為________A;當(dāng)機(jī)器人的電池容量只剩10%時(shí),將自動(dòng)尋找充電器而停止工作,則該機(jī)器人充滿電后至下一次自動(dòng)充電前能夠連續(xù)正常工作的最長(zhǎng)時(shí)間為________min.

(2)該機(jī)器人所提供的水平推力為300N且勻速直線運(yùn)動(dòng)2s的過程中,水平推力做了多少功?____

(3)該機(jī)器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),水平推力的功率是多大?____

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

4.小剛同學(xué)想用電流表、電壓表測(cè)量一段電阻絲R的電阻,他已連接了電路,如圖所示,
請(qǐng)你接著完成下列步驟:
(1)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)當(dāng)斷開.
(2)當(dāng)電壓表示數(shù)為3 V時(shí),電流表的示數(shù)如圖(b)所示,這時(shí)電路中的電流是0.3A,電阻絲的電阻為10Ω.小剛通過改變被測(cè)電阻兩端的電壓,共測(cè)得三組對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值,最后算出電阻的平均值,這樣做的目的是減小誤差.
(3)不改變上面連好的電路,用它還可以完成的實(shí)驗(yàn)是:測(cè)量電功率.
(4)若將上面實(shí)驗(yàn)中的定值電阻R換成小燈泡,在多次測(cè)電阻的過程中,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時(shí),電壓表與電流表示數(shù)的比值將變大.(填 變大/不變/變。

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

20.小明利用如圖所示電路進(jìn)行“探究電流與電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),電源電壓恒為9V,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V.已知R2阻值可以為5Ω、10Ω、15Ω,實(shí)驗(yàn)時(shí)要控制R2兩端電壓為3V不變,則下列滑動(dòng)變阻器符合要求的是(  )
A.10Ω、1AB.20Ω、0.5AC.50Ω、0.5AD.50Ω、1A

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

7.小明用如圖甲所示電路探究“電流與電阻的關(guān)系”,電源電壓3V,滑動(dòng)變阻器的阻值范圍“0~15Ω”.三個(gè)定值電阻R阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω.

(1)幫小明補(bǔ)畫導(dǎo)線,使圖甲成完整電路.
(2)閉合開關(guān)后,移動(dòng)滑片,發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù),電壓表有明顯的示數(shù),則發(fā)生故障的原因可能是定值電阻R斷路.
(3)排除故障后,小明繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他在讀取完電流表示數(shù)后,直接拆下阻值為5Ω的電阻并改換成10Ω的電阻,他認(rèn)為這樣操作簡(jiǎn)單方便,那么:
①請(qǐng)指出他在操作中的錯(cuò)誤:沒有斷開開關(guān).
②正確操作后,將滑動(dòng)變阻器的滑片往上次實(shí)驗(yàn)位置的左方(選填“左”或“右”)移動(dòng).
(4)接入5Ω的電阻時(shí),電壓表的示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為1.2V,當(dāng)接入15Ω的電阻后,不管如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,都不能使電壓表的示數(shù)與原來相同,若要完成實(shí)驗(yàn),下列做法可行的是C.
    A.改變電壓表的量程;
    B.接入15Ω的電阻,無(wú)法完成,略去不做,前兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)照樣可以得出結(jié)論;
    C.第一次接入5Ω的電阻時(shí),使電壓表的示數(shù)為2V;
    D.換用最大阻值為20Ω的滑動(dòng)變阻器進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(5)要測(cè)量未知電阻Rx(阻值約為150Ω)的阻值,小紅直接利用圖甲電路,把電阻R換為Rx后發(fā)現(xiàn)這種方法不能較準(zhǔn)確測(cè)出Rx的阻值,理由是電流太小不能準(zhǔn)確測(cè)量.
除了以上器材外,小紅身邊僅有一個(gè)最大阻值范圍為“0~100Ω”的滑動(dòng)變阻器,她思考后,修改了電路圖,并且只操作一步就測(cè)出Rx的阻值.
實(shí)驗(yàn)操作將滑片滑至阻值最大處閉合開關(guān)讀出電壓表示數(shù)UX(用字母表示測(cè)出的物理量),可測(cè)出Rx=$\frac{100Ω{U}_{X}}{3V-{U}_{X}}$.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

17.有下列實(shí)例:(1)游泳;(2)走路;(3)飛機(jī)在空中加油;(4)手拍桌子,手感到疼.其中主要應(yīng)用了“力的作用是相互的”這一原理的是(  )
A.(1)(2)B.(1)(2)(3)C.(1)(2)(4)D.(1)(2)(3)(4)

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

4.(1)圖1中,用300N的力沿水平向右的方向推箱子.
(2)圖2中,用100N的力沿豎直向上的方向提水桶.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

1.洋洋同學(xué)家的衛(wèi)生間下水道堵塞了,他爸爸利用吸盤很快就將下水道疏通了,如圖所示,為此他突然聯(lián)想到所學(xué)過的大氣壓知識(shí),于是,洋洋和瑞瑞同學(xué)合作利用吸盤設(shè)計(jì)了一個(gè)估測(cè)大氣壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)方案
【方案設(shè)計(jì)】
(1)用刻度尺測(cè)出吸盤的直徑D;
(2)將吸盤四周沾上水,擠出里面的空氣壓在光滑的水平地面上;
(3)用力豎直往上拉吸盤柄,直到吸盤脫離地面,據(jù)經(jīng)驗(yàn)估測(cè)拉托吸盤所需拉力的大小F;
(4)計(jì)算出當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng).
【評(píng)估交流】
洋洋同學(xué)說:我們的實(shí)驗(yàn)原理是p=$\frac{F}{S}$,操作過程規(guī)范,較方便地估測(cè)出了大氣壓強(qiáng).
瑞瑞同學(xué)說:在操作過程中,我發(fā)現(xiàn)存在盤中的氣體擠不干凈、拉脫所需力的大小估測(cè)偏差大等問題,盡管我的操作規(guī)范,但估測(cè)的結(jié)果誤差較大,洋洋認(rèn)真思考后,同意了瑞瑞的意見,然后,他們繼續(xù)一起探討如何改進(jìn)方案,盡量減少測(cè)量誤差.
根據(jù)洋洋和瑞瑞同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄及自我評(píng)估情況,請(qǐng)你回答,洋洋和瑞瑞測(cè)出的大氣壓強(qiáng)P=$\frac{4F}{π{D}^{2}}$(用字母表示);實(shí)驗(yàn)時(shí)洋洋同學(xué)將吸盤四周沾上水,這樣做的目的是防止外面的氣體進(jìn)入吸盤.要準(zhǔn)確測(cè)量,應(yīng)該利用課本中介紹的氣壓計(jì)(或托里拆利實(shí)驗(yàn))進(jìn)行測(cè)量.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

19.下列關(guān)于功、功率的說法正確的是( 。
A.功率大的機(jī)器做功快B.做功快的機(jī)器做功時(shí)間一定短
C.做功多的機(jī)器功率一定大D.功率小的機(jī)器做功時(shí)間一定長(zhǎng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案