题目内容

【题目】小宇和同学们在“探究电流与电阻关系”的实验中,所用的器材有:三节新干电池,“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的电阻各一个,滑动变阻器一个,电流表使用0∽0.6A的量程,电压表使用0∽3V的量程,开关和导线若干,请你和他一起完成下列实验:
(1)小宇连成如图甲所示的电路,同组的小红发现电路连接有一处错误,请在错误的导线上划“×”,并画出正确的连线.
(2)实验中,控制定值电阻两端的电压为2v不变,当小宇用20Ω的定值电阻替换了15Ω的定值电阻后,继续进行实验,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数都无法降低到2v,原因是
(3)小宇在实验时,用额定电压为“2.5V“的小灯泡L1替换定值电阻,想测量L1的额定功率,可电压表坏了,老师又给他提供了一个标有“2.5V 1.25W“的小灯泡L2和两个开关S1、S2 , 他设计了如图乙所示的电路图,同样完成了实验,请你将下列实验过程补充完整:
①闭合开关S和S2、断开S1 , 调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为A;
(填“S1、S2、S3的通断情况).保持滑动变阻器的滑片位置不变,记录电流表的示数为I;
③小灯泡L1额定功率的表达式P=
(4)若只将小灯泡换成电磁铁,滑片向左移动时,电磁铁吸引大头针的数量将(选填“增多”、“减小”或“不变”).

【答案】
(1)解:由图乙可知,电压表一端接在电阻的左接线柱,另一端接在了滑动变阻器的滑片上,所以电压表测量定值电阻和变阻器滑片以左电阻丝两端的总电压,因电压表内阻很大,无论怎样移动滑片,电流始终通过变阻器所有的电阻丝,滑片不起作用,滑动变阻器连接错误,应按一上一下的原则将变阻器连入电路中,应把电压表并联在定值电阻的两端,正确的连接如下图所示:


(2)滑动变阻器的最大阻值小于25Ω
(3)0.5;闭合开关S、S1、断开开关S2;2.5V×(I﹣0.5A)
(4)减小
【解析】解:(2)电压电压为4.5V,电压表示数为2V保持不变,所以变阻器应分去4.5V﹣2V=2.5V的电压,变阻器分得的电压是定值电阻电压的 ,根据分压原理,变阻器的电阻大小至少为 ×20Ω=25Ω,电压表的示数无法降低到2V的原因是滑动变阻器的最大阻值小于25Ω;(3)由电路图可知:①当开关S、S2闭合,断开S1时,调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数I2= =0.5A,此时L2的电压为2.5V,根据并联电路电压的规律,灯L1也正常发光;②保持滑片的位置不变,闭合开关S、S1 , 断开S2时,两灯泡仍并联,电流表测干路电流I;③因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过L1的电流I1=I﹣I2=I﹣0.5A,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,L1额定功率P=UI1=2.5V×(I﹣0.5A);(4)影响电磁铁磁性强弱的因素是线卷的匝数和电流大小,当滑片向左移动时,变阻器连入电路中电阻变大,电流变小,电磁铁磁性减弱,所以电磁铁吸引大头针的数量将减小.所以答案是:(1)如上图所示;(2)滑动变阻器的最大阻值小于25Ω;(3)①0.5;②闭合开关S、S1 , 断开S2;③2.5V×(I﹣0.5A);(4)减小.
【考点精析】关于本题考查的影响电磁铁磁性的因素和欧姆定律及其应用,需要了解电磁铁的特点:①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流方向来改变;欧姆定律的应用: ① 同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大.(R=U/I) ② 当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③ 当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)才能得出正确答案.

练习册系列答案
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【题目】小明和小华在实验室里测某种小矿石的密度:

(1)小明选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水,进行了如下的实验操作:

A.用细线系好矿石然后将其慢慢浸没到量筒内的水中,待液面静止后记下液面对应的示数。

B.把游码移至标尺的零刻度线处,调节横梁上的螺母,使横梁平衡。

C.把天平放在水平桌面上。

D.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡。

E.在量筒中倒入适量的水,待液面静止后记下液面对应的示数。正确的实验操作顺序是_____ (只填字母序号)。

(2)用调节好的天平称小矿石的质量。天平平衡时,右盘中砝码和标尺上游码的位置如图甲所示;则小矿石的质量为_____ g,依据图乙中量筒的示数,可知小矿石的体积为_____ml,则小矿石的密度ρ=_____kg/m3

(3)在实验时,如果小石块没有完全浸没,则他测得的密度值会_____(选填偏大”、“偏小不变”)

(4)实验中,小华同学不小心把量筒打碎了,但实验室里已没有量筒了,老师就给她增加了一个溢水杯。她设计了如下的实验步骤,请你帮她补充完整:

A.用调节好的天平测量出石块的质量m1

B.用调节好的天平测量出烧杯的质量m2

C.溢水杯装满水,将石块轻轻浸没在水中,并用烧杯接住溢出的水

D._____

石块的密度表达式是:ρ=_____

【题目】根据所学的知识完成下面的实验:
(1)如图1,是教科书自制温度计的演示实验,实验装置是在小瓶里装一些带颜色的水.给小瓶配一个像皮塞,橡皮塞上先插进一根玻璃管,使橡皮塞塞住瓶口.实验操作中,要先后将小瓶放入中,并注意观察
(2)如图2,是探究”什么情况下磁可以生电:的实验装置. ①如果让导线不动,用以下方法改变磁体:A.改变磁体的磁极;B.换用不同强度的磁体;C.让磁体上下移动;D.让磁体左右移动;E.让磁体前后移动.你在学习过程中做这些探究时,观察到电流表指针会摆动的是(选题字母序号).
②如果让磁体不动,用以下方法移动导线ab:A.让ab上下平行移动,B.让ab水平前后移动,C.让ab水平左右移动,D.让ab在竖直面内转动;你在学习的过程中做这些探究时,观察到电流表指针会摆动的是(选题字母序号).
③实验现象中,使电流表指针发生摆动的共同点是: . 电流表指针发生了摆动,说明电路中产生了
(3)在探究“斜面的倾斜程度对斜面机械效率的影响”时,某物理兴趣小组的同学提出了三种不同的猜想:A.斜面越倾斜斜面机械效率越大;B.斜面越倾斜斜面机械效率越小;C.斜面的机械效率与斜面的倾斜程度无关.他们用如图3所示的探究装置,在不同的倾斜程度下做了三次试验.请回答下列问题: ①每次实验时,斜面的光滑程度和沿斜面被拉的物体应该(选填“相同”或“不相同”);改变斜面的倾斜程度是指改变(选填(斜面的长度、斜面的高度、斜面与水平面的夹角);实验时应把物体沿着斜面往上缓慢拉动.
②在以下六个物理量中:被拉物体的重量G、弹簧秤的拉力F、斜面的长度L、斜面的高度H、物体在斜面上通过的距离s、物体上升的高度h,实验必须要测量的物理量是(只填所测物理量的符号);用需要测量的物理量的符号表示斜面的机械效率的计算式是η=
③如果猜想C是正确的,则在三次倾斜程度逐渐增大的实验中,由实验数据代入斜面机械效率的计算式得到的值就应该(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“基本不变”).如果在三次倾斜程度逐渐增大的实验中,由实验数据代入斜面机械效率的计算式得到的值逐渐增大,这说明实验前的猜想是正确的.

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