题目内容
【题目】小明同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为,,,的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“”字样,导线若干。
(1)如图乙是小明连接实物电路图。请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。
(______)
(2)闭合开关后,小明发现,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是__________________。
(3)故障排除后,小华先把的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下的电阻,改换电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是______V,此时阻值为选填_____(“”或“”),要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向_____端(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为____V。
(4)当小明改用的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是(_________________)。
A.滑动变阻器的最大阻值太大 B.控制电阻两端的电压值太大了
C.滑动变阻器的最大阻值太小 D.电源电压值太小了
(5)小明解决了上述问题后,利用收集到的多组数据。作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图像。根据实验目的,分析图像可得出结论________________。
【答案】 电阻R断路 1.5 左 2 C 当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
【解析】
(1)[1]根据电源电压为3V确定电压表选用小量程与电阻并联,如图所示:
。
(2)[2]小华连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,发现电流表无示数,则电路为断路,电压表示数接近电源电压,则发生这种故障的原因可能是电阻R断路。
(3)[3]电压表的指针偏转到如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,其读数为1.5V
[4]此时电压表示数小于2V,即电阻两端电压变小,由分压原理可知,更换的电阻应小于,所以此时电阻阻值为。
[5][6]根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端电压相同,所以当更换电阻时,电压表示数应不变,仍为2V,故要增大电阻两端电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器两端电压,接下来应向左端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数达到2V。
(4)[7]改用的电阻时,则滑动变阻器两端的电压为
串联电路电流相同,则
即
解得
此时滑动变阻器的阻值大于了其最大阻值,所以,可能是因为小明选用的滑动变阻器最大阻值太小,电压表的示数无法达到实验要求的值。
故选C。
(5)[8]根据实验目的,分析图像可得出结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【题目】如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,取质量和初温都相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的装置加热,实验数据记录如下表:
温度/℃ | 20 | 30 | 40 | 50 | |
加热时间/s | 甲 | 0 | 40 | 82 | 126 |
乙 | 0 | 18 | 40 | 64 |
(1)实验中,可以通过_____(选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较两种液体吸收热量的多少。
(2)分析实验数据可知:当它们升高相同温度时,_____(选填“甲”或“乙”,下同)液体需要吸收的热量更多;当它们吸收相同热量时,_____液体升温更高。
(3)若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂,_____液体冷却效果更好。
【题目】如图所示的××牌豆浆机,由打浆和电热两部分装置构成。中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头,将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热装置,开关可切换加热和保温两种状态,豆浆机的主要参数如下表。请解答下列问题:
型号 | 自重 | 额定电压 | 打浆装置 | 电热装置 | |
××× | 15N | 220V | 电机功率 | 加热功率 | 保温功率 |
180W | 1000W | 242W |
(1)若豆浆机跟水平桌面的接触面积是300cm2,则豆浆机对水平桌面的压强是多少?
(2)某次向豆浆机中加入黄豆和清水共1.0kg,打浆完成后,浆的初温为40℃,加热该浆使其温度升高到100℃,需要吸收多少热量?[设该浆的比热容为4.0×103/(kg·℃)]
(3)该豆浆机同时处于打浆和加热时,正常工作1min所消耗电能为多大?