14.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:電源(電壓恒為4.5Ⅴ),電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè),四個(gè)定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),兩只滑動(dòng)變阻器(規(guī)格分別為“10Ω,2A”、“20Ω,1A”),導(dǎo)線若干.

(1)請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要用筆畫線把甲圖元件連接成實(shí)物電路.
(2)按要求連接好電路,閉合開關(guān)前,變阻器的滑片P應(yīng)調(diào)至最大阻值處.
(3)李艷同學(xué)在a、b間先接入5Ω的電阻,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,使表示數(shù)2.5V,并記下相應(yīng)的電流值;5Ω再改接10Ω的電阻,此時(shí)滑片P應(yīng)向C(選填“C”或“D”)端移動(dòng),李艷移動(dòng)變阻器滑片P的目的是使電壓表示數(shù)保持2.5V不變.
(4)完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),應(yīng)該選取的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是“20Ω,1A”.
(5)李艷又將圖中的定值電阻R1換成標(biāo)有“2.5V”的小燈泡,圖乙是使該燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流表的示數(shù),則該燈泡的額定功率為0.75W.

分析 (1)根據(jù)題目要求,在(3)中,先接入5Ω的電阻,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片P,使表示數(shù)2.5V,變阻器分得的電壓為4.5V-2.5V=2V,變阻器分得的電壓為定值電阻電壓的$\frac{2V}{2.5V}$=0.8倍,根據(jù)分壓原理,變阻器連入電路中的電阻為定值電阻的0.8倍,即為0.8×5Ω=4Ω;當(dāng)定值電阻由5Ω再改接10Ω的電阻時(shí),電路中的電流大小
I′=$\frac{4.5V}{4Ω+10Ω}=\frac{4.5V}{14Ω}$,此時(shí)電壓表的示數(shù)為U′=I′R′=$\frac{4.5V}{14Ω}$×10Ω=3.2V>3V,所以,電表選應(yīng)選用大量程,電壓表并聯(lián)在定值電阻的兩端,變阻器按一上一下的原則與電流表、定值電阻串聯(lián);
(3)根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)和分壓原理確定滑片移動(dòng)的方向;
(4)在分析(1)的基礎(chǔ)上,求出變阻器的最小阻值,從而確定變阻器的規(guī)格;
(5)根據(jù)圖乙電流表小量程讀數(shù),根據(jù)P=UI求燈的功率.

解答 解:(1)在上面分析的基礎(chǔ)下,實(shí)物圖連接如下圖所示;

(3)當(dāng)電阻由5Ω換成10Ω的電阻時(shí),根據(jù)分壓原理,定值電阻的電壓變大,要保持電壓不變,應(yīng)減小定值電阻的電壓而增大變阻器分得的電壓,所以變阻器連入電路中的電阻應(yīng)增大,滑片向C端移動(dòng);移動(dòng)滑片的目的是使電壓表示數(shù)保持2.5V不變;
(4)由分析(1)知,變阻器的電壓是定值電阻電壓的0.8倍,為保證完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),滑動(dòng)變阻器的阻值至少為0.8×20Ω=16Ω>10Ω,所以,應(yīng)選用“20Ω,1A”的變阻器;
(5)圖乙中電流表小量程分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,則燈的額定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
故答案為:(1)如上圖所示;
(3)C;使電壓表示數(shù)保持2.5V不變;
(4)“20Ω,1A”;
(5)0.75.

點(diǎn)評(píng) 本題探究電流與電阻的關(guān)系,考查電路的連接、操作的過程、器材的選擇及小燈泡額定功率的測(cè)量,綜合性較強(qiáng),有一定難度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

5.在學(xué)習(xí)吉他演奏的過程中,小雨發(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,決定對(duì)此進(jìn)行探究.經(jīng)過與同學(xué)們討論,提出了以下猜想:
編號(hào)材料長(zhǎng)度(cm)橫截面積(mm2
A600.76
B600.89
C601.02
D800.76
E601.02
F1000.76
G80
H尼龍800.76
I尼龍1001.02
猜想一: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)
猜想二:琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低,可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān);
猜想三: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)證這些猜想,他們找來了一些琴弦,其規(guī)格如右表所示:
(1)為驗(yàn)證猜想一,可選編號(hào)為A、B、C的琴弦進(jìn)行研究.
(2)為驗(yàn)證猜想二,應(yīng)選編號(hào)為A、D、F的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(3)為了驗(yàn)證猜想三,表格中琴弦G的橫截面積是0.76mm2
(4)小雨在實(shí)驗(yàn)中用的研究方法是控制變量法,你覺得琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低還與松緊程度有關(guān).

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

7.在用電壓表和電流表測(cè)電阻R0的實(shí)驗(yàn)中,若被測(cè)電阻R0的阻值約為30Ω,備有:電流表一個(gè),0-0.6A,0-3A兩個(gè)量程,電壓表一個(gè),0-3V、0-15V兩個(gè)量程;電源四種,電壓分別為1.5V、3V、6V、15V;開關(guān)一個(gè);導(dǎo)線若干.
(1)為了比較準(zhǔn)確地測(cè)出電阻R0的阻值,還需要的器材是滑動(dòng)變阻器;
(2)請(qǐng)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖;
(3)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)該是斷開的.
(4)為了減小電表讀數(shù)時(shí)的誤差,要求在幾次測(cè)量中,電表指針的示數(shù)盡量能大于量程的$\frac{1}{2}$,則電源應(yīng)選用15V,電流表應(yīng)選用0-0.6A量程.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

2.在測(cè)量電阻約為10Ω的定值電阻Rx的實(shí)驗(yàn)中,小明和小亮用如圖所示的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

(1)用筆畫線代替導(dǎo)線在甲圖中完成實(shí)物電路連接,要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)連入電路的電阻變小.
(2)小明把最后一根導(dǎo)線連接完畢后,看到電壓表和電流表立即有較大示數(shù).小亮認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)操作中可能有兩處錯(cuò)誤,分別是①連接電路時(shí)開關(guān)沒有斷開.②滑動(dòng)變阻器的滑片沒有滑到電阻最大的位置.
(3)改正錯(cuò)誤后,小明改變Rx兩端的電壓和電流,兩次測(cè)得的電阻值分別為R1=10.1Ω,R2=10.2Ω,第三次測(cè)量時(shí),電流表的示數(shù)為0.26A,電壓表的示數(shù)如圖乙所示.根據(jù)以上三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),最后得出Rx=10.1Ω.
(4)測(cè)量結(jié)束后,小亮提出利用這個(gè)電路還可以測(cè)量小燈泡的電功率,于是小明把定值電阻換成額定電壓為2.5V的小燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn).閉合開關(guān),改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,使電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí),此時(shí)燈泡的電功率等于(填“大于”、“小于”或“等于”)它的額定功率.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

9.在“伏安法測(cè)量定值電阻”的實(shí)驗(yàn)中.
(1)某同學(xué)連接的電路如圖所示,其中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,此時(shí)他閉合開關(guān)后將觀察到電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù)(以上兩空均選填“有示數(shù)”或“無示數(shù)”),在連錯(cuò)的導(dǎo)線上打“×”,并畫出正確的連線.
(2)表是另一同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的數(shù)據(jù)(實(shí)驗(yàn)時(shí)所用電源為兩節(jié)新干電池),分析表中的數(shù)據(jù),你認(rèn)為該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中存在的問題是電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器的兩端,待測(cè)電阻的阻值R=3Ω.
 電壓表示數(shù)(V) 2.41.8  1.2
 電流表示數(shù)(A)0.2  0.40.6

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

19.物理興趣小組的同學(xué)們想“探究通過導(dǎo)體的電流與電壓的”關(guān)系.實(shí)驗(yàn)室有:干電池若干(含電池盒),電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、定值電阻、開關(guān)各一個(gè),導(dǎo)線若干.

(1)為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康,要控制定值電阻大小相同,需多次改變定值電阻的電壓?br />(2)圖甲是某組同學(xué)尚未完成連接的實(shí)物電路,請(qǐng)你用筆畫線代替兩根導(dǎo)線完成連接(連線不交叉).要求:滑動(dòng)變阻器的滑片P向A端移動(dòng),電壓表示數(shù)變大.
(3)連好電路閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較大、電壓表示數(shù)為零,則電路故障原因可能是B
A.電壓表的量程選大了         B.電阻R0發(fā)生了短路
C.滑動(dòng)變阻器發(fā)生了斷路       D.滑動(dòng)變阻器發(fā)生了短路
(4)他們排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn),測(cè)得多組數(shù)據(jù)記錄在下表中,請(qǐng)根據(jù)數(shù)據(jù),在方格紙(圖乙)中建立有關(guān)坐標(biāo)軸、制定標(biāo)度,并把表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)中描點(diǎn)后繪制出電流、電壓關(guān)系圖線.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345
電壓表示數(shù)/V1.01.52.02.53.0
電流表示數(shù)/A0.120.180.240.300.36
(5)本實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是在電阻一定時(shí),通過電阻的電流與其兩端的電壓成正比.
(6)另一組同學(xué)在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器已損壞,他們?cè)诓惶砑悠渌鞑牡那闆r下,通過改變電源電壓大小,也完成了該探究實(shí)驗(yàn).

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,斜面長(zhǎng)為3m,高為1m,工人用400N沿斜面方向的力將重為840N的箱子推到車上.在這過程中( 。
A.有用功是400J,總功是840 JB.有用功是840J,額外功是400 J
C.總功是1200 J,機(jī)械效率是70%D.有用功是400 J,機(jī)械效率是70%

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

1.下列哪些量不能被放大鏡所放大( 。
A.線段長(zhǎng)度B.圓面積C.角度大小D.報(bào)紙上字的大小

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

1.一條光線垂直于平面鏡入射,則此時(shí)入射角為0°;若入射光線與鏡面的夾角為30°,則反射角為60°.

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同步練習(xí)冊(cè)答案