2.在“探究一定電壓下,電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,老師提供的實(shí)驗(yàn)器材有:電壓恒為4.5V的電源,電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè),三個(gè)定值電阻(10Ω、15Ω、20Ω),兩只滑動(dòng)變阻器(規(guī)格分別為“20Ω 2A”、“50Ω 1A”).導(dǎo)線若干.
(1)請根據(jù)圖甲的電路圖用筆畫線將圖乙實(shí)物圖連接完整.

(2)連接好電路后,閉合開關(guān),無論如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,發(fā)現(xiàn)只有電流表指針偏轉(zhuǎn),但電壓表示數(shù)為0,若各電表沒問題,那么此時(shí)電路出現(xiàn)的故障可能是定值電阻短路.
(3)小明在排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn),他先在a,b間先接入10Ω的電阻,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,使電壓表的示數(shù)為1.5V,并記下相應(yīng)的電流值;再改接15Ω的電阻,此時(shí)滑片P應(yīng)向F(選填“E”或“F”)端移動(dòng),小李移動(dòng)變阻器滑片P的目的是:使電阻兩端的電壓保持1.5V不變.
(4)小李為完成用三個(gè)定值電阻的實(shí)驗(yàn),他應(yīng)選擇的滑動(dòng)變阻器規(guī)格是“50Ω 1A”.
(5)不改變圖中實(shí)驗(yàn)器材,還可以完成的實(shí)驗(yàn)有伏安法測電阻(或伏安法測電功率)(寫一個(gè)即可).

分析 (1)強(qiáng)電流表串聯(lián)在電路中,根據(jù)電壓表的量程及電阻的最小阻值確定電流表的量程;
(2)只有電流表指針偏轉(zhuǎn),說明沒有斷路,但電壓表示數(shù)為0,則可能與電壓表并聯(lián)的電路短路;
(3)將10Ω的電阻換成了15Ω的電阻時(shí),根據(jù)串分壓的特點(diǎn),電壓表的示數(shù)將變大;要探究電流和電阻之間關(guān)系,必須保持電阻兩端的電壓不變,即與電阻并聯(lián)的電壓表示數(shù)不變,為保證電阻兩端的電壓不變,要通過調(diào)節(jié)滑片,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器的阻值,從而使電阻兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼闹担?br />(4)根據(jù)串分壓的知識,定值電阻越大,所需的滑動(dòng)變阻器的阻值越大,根據(jù)定值電阻的最大阻值結(jié)合歐姆定律便可計(jì)算出所需滑動(dòng)變阻器的最大阻值.
(5)已知電流和電壓,可根據(jù)R=$\frac{U}{I}$求電阻或根據(jù)P=UI計(jì)算電功率.

解答 解:(1)將電流表與電阻串聯(lián),電壓表的量程為0~3V,所以電阻兩端的最大電壓為3V,電阻的最小阻值為10Ω,所以電阻的最大電流:
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{10Ω}$=0.3A,所以電流表可選擇0~0.6A的量程,如圖所示:

(2)閉合開關(guān),無論如何移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,發(fā)現(xiàn)只有電流表指針偏轉(zhuǎn),則沒有發(fā)生斷路,但電壓表示數(shù)為0,則可能與電壓表并聯(lián)的定值電阻短路造成;
(3)將10Ω的電阻換成了15Ω的電阻時(shí),定值電阻分得的電壓變大,此時(shí)應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻,將滑片向F移動(dòng),使電壓表的示數(shù)達(dá)到1.5V不變,讀取電流表示數(shù).因此移動(dòng)變阻器滑片P的目的保持定值電阻兩端電壓為1.5V不變.
(4)當(dāng)定值電阻的阻值為20Ω時(shí),電流I=$\frac{{U}_{R}}{R}$=$\frac{1.5V}{20Ω}$=0.075A;
所需滑動(dòng)變阻器的阻值:R=$\frac{{U}_{滑}}{I}$=$\frac{4.5V-1.5V}{0.075A}$=40Ω>20Ω,所以所選變阻器的規(guī)格應(yīng)為:“50Ω  1A”.
(5)根據(jù)所給的器材,可得知電阻兩端的電壓及通過電阻的電流,所以可以測電阻或測電功率.
故答案為:(1)見上圖;(2)定值電阻短路;(3)F;使電阻兩端的電壓保持1.5V不變;(4)“50Ω  1A”;(5)伏安法測電阻(或伏安法測電功率).

點(diǎn)評 本題考查了探究電流跟電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn),探究的方法是控制變量法;并且能夠根據(jù)題目數(shù)據(jù)選擇合適的滑動(dòng)變阻器,考查了對歐姆定律的應(yīng)用,同時(shí)考查了電路故障的分析,要通過電流表的示數(shù)判斷斷路還是短路,通過電壓表的情況判斷具體位置.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:計(jì)算題

14.如圖所示,倒車?yán)走_(dá)是利用超聲波來測量車尾到障礙物的距離的.如果倒車?yán)走_(dá)發(fā)出聲信號后經(jīng)過0.1s返回到接收器,求車尾到障礙物的距離.(超聲波在空氣中的速度為340m/s)

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科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

15.根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖:

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

10.從高空下落的物體,速度會(huì)越來越快,而所受空氣阻力也會(huì)隨速度的增大而增大,因此物體下落一段距離后將以某一速度作勻速運(yùn)動(dòng),通常把這個(gè)速度稱為收尾速度.例如雨滴從高空下落后越來越快,但在接近地面時(shí)作勻速運(yùn)動(dòng).研究發(fā)現(xiàn),在相同環(huán)境條件下,空氣對不同材質(zhì)的球形物體的阻力與球的半徑和球的質(zhì)量都有關(guān)系,下表為某次研究的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
小球編號12345
小球質(zhì)量(g)25454040
小球半徑(cm)0.50.51.524
小球收尾(m/s)16404020
(1)小明通過比較1、2號小球得出結(jié)論:相同半徑的小球,質(zhì)量大的收尾速度也大.
(2)編號為4號的小球,當(dāng)小球受到的阻力最大時(shí)的速度為20m/s,此時(shí)小球受到的阻力為0.4 N,依據(jù)的原理是二力平衡.(g=10N/kg)
(3)1號小球和3號小球在達(dá)到收尾速度時(shí)所受到阻大小之比為2:45,當(dāng)小球以“收尾”速度下落時(shí),其動(dòng)能將不變(選填“變大”、“變小”或“不變”).
(4)小明通過比較表格中的數(shù)據(jù)得出:小球的收尾速度除了與小球的質(zhì)量有關(guān),還與小球的半徑有關(guān).請給5號小球的收尾速度填上合適的數(shù)據(jù)5.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

17.小明利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關(guān)系.已知電源電壓為6V且保持不變,實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.

(1)請根據(jù)圖甲將圖乙所示的實(shí)物電路連接完整(導(dǎo)線不允許交叉).
(2)在此實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用是保護(hù)電路和控制電阻兩端的電壓不變.
(3)連好電路以后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表沒示數(shù),則故障可能是電阻R斷路.
(4)實(shí)驗(yàn)中多次改變R的阻值,記下電流表的示數(shù),得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖象.
①由圖象可以得出結(jié)論:電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與電阻成反比.
②上述實(shí)驗(yàn)中,小明用5Ω的電阻做完實(shí)驗(yàn)后,接下來的操作是斷開開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處,然后將10Ω的電阻接入電路,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片,使電壓表示數(shù)為2.5 V時(shí),讀出電流表的示數(shù).
(5)為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),應(yīng)該選取最大阻值不小于35Ω的滑動(dòng)變阻器.

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科目:初中物理 來源: 題型:計(jì)算題

7.K378次列車從鄭州到上海的運(yùn)行時(shí)刻與從鄭州到上海的D294次動(dòng)車組運(yùn)行時(shí)刻表如下:根據(jù)列車運(yùn)行時(shí)刻表的信息解答下列問題:
(1)乘坐D294次列車從鄭州到上海所用的時(shí)間是多少?運(yùn)行全程的平均速度是多少?
(2)乘坐K378次列車從鄭州到上海所用的時(shí)間是多少?運(yùn)行全程的平均速度是多少?
(3)由鄭州到上海,乘坐D294次動(dòng)車組比乘坐K378次空調(diào)快車可節(jié)省多少時(shí)間?
鄭州--上海鄭州--上海行駛距離
K378次17:38開
05:45到
D294次08:25開
15:48到
998km

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

14.甲、乙兩位同學(xué)在“探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律”時(shí),看到實(shí)驗(yàn)桌上的器材有:學(xué)生電源一個(gè)、開關(guān)一個(gè)、不同規(guī)格的小燈泡若干個(gè)、導(dǎo)線若干,他們交流后決定:

(1)由甲同學(xué)向老師報(bào)告,要求增加的元件是電流表.
(2)甲同學(xué)率先探究并聯(lián)電路中的電流規(guī)律,剛接好最后一根導(dǎo)線,表的指針就發(fā)生了偏轉(zhuǎn),由此可知在連接電路時(shí),他忘了斷開開關(guān).
(3)在乙同學(xué)的協(xié)助下,甲同學(xué)完成了探究并聯(lián)電路電流規(guī)律的正確連接.甲同學(xué)讀取電流表的示數(shù)后,感覺比其它實(shí)驗(yàn)小組的讀數(shù)大一些,于是他斷開開關(guān)觀察發(fā)現(xiàn)電流表還有0.04A的讀數(shù),這時(shí)他才意識到使用電流表之前還必須調(diào)零.
(4)甲同學(xué)解決了以上問題后,將電流表分別接入A、B、C三點(diǎn)處,閉合開關(guān),C點(diǎn)電流如圖乙所示,請你幫他把數(shù)據(jù)填在表格中.
IA/AIB/AIC/A
0.30.20.5
(5)甲同學(xué)根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)得出了并聯(lián)電路中電流的規(guī)律,請你指出甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)不足實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,改進(jìn)方法是更換不同規(guī)格的小燈泡,多測幾組數(shù)據(jù),分析歸納得出結(jié)論.
(6)在圖丙中,是幾位同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖,其中能直接測量通過燈L1的電流的電路是A.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

11.在學(xué)習(xí)吉他演奏的過程中,小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低是受各種因素影響的,他決定對此進(jìn)行研究.經(jīng)過和同學(xué)們討論,提出了以下猜想:
猜想1:琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低,可能與琴弦的橫截面積有關(guān);
猜想2:琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低,可能與琴弦的長短有關(guān);
猜想3:琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低,可能與琴弦的材料有關(guān).
為了驗(yàn)證上述猜想是否正確,他們找到了如表所列9種規(guī)格的琴弦,因?yàn)橐粽{(diào)的高低取決于聲源振動(dòng)的頻率,于是他們借來一個(gè)能夠測量振動(dòng)頻率的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
編號材料長度(cm)橫截面積(mm2
A600.76
B600.89
C601.02
D800.76
E
F1000.76
G801.02
H尼龍801.02
I尼龍1001.02
(1)為了驗(yàn)證猜想1,應(yīng)選用編號為ABC的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn).為了驗(yàn)證猜想2,應(yīng)選用編號為A、D、F的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn).為了驗(yàn)證猜想3,表中的材料規(guī)格還沒填全,請?zhí)钌纤睌?shù)據(jù)①80②1.02.
(2)在研究一個(gè)物理量對某個(gè)現(xiàn)象的影響時(shí),一定要保持其它物理量不變,這種方法稱為控制變量法,它是很重要的一種探究方法.
(3)隨著實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行,小華又覺得琴弦音調(diào)的高低,可能還與琴弦的松緊程度有關(guān),為了驗(yàn)證這一猜想,必須進(jìn)行的操作是選取一根琴弦,用一定大小的力拉緊琴弦,撥動(dòng)琴弦測出此時(shí)的頻率,然后改用不同大小的力拉緊琴弦,分別測出相應(yīng)的頻率,重復(fù)三次,進(jìn)行比較分析.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

12.要利用滑輪組勻速提升重為1200N的物體,而繩子能承受的最大拉力為300N (不計(jì)滑輪自身重和摩擦),則所用滑輪中至少使用( 。
A.一個(gè)定滑輪一個(gè)動(dòng)滑輪B.一個(gè)定滑輪、兩個(gè)動(dòng)滑輪
C.兩個(gè)定滑輪一個(gè)動(dòng)滑輪D.兩個(gè)定滑輪、兩個(gè)動(dòng)滑輪

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同步練習(xí)冊答案