题目内容
【题目】在“探究电流与电压和电阻的关系”的实验中:
(1)小明连接的电路如图甲所示,则他闭合开关后观察到_____表无示数,另一电表有示数.如果只需改动一根导线,即可使连线正确.请在接错的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法.
(________)
(2)正确连接电路后闭合开关,电流表和电压表均有示数,但在移动变阻器滑片P时,两电表示数突然都变为零,则电路故障可能为_____.
(3)排除故障后,研究电流与电压关系时,①移动变阻器滑片P测得多组数据记录在下表中,请你根据表中数据在图乙的坐标纸上作出I-U图像;
(________)
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压表示数/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流表示数/A | 0.12 | 0.18 | 0.24 | 0.30 | 0.36 |
②在交流与讨论时发现,各小组作出的图像虽然都正确,但在相同的坐标纸上有些小组的图像却明显不同.造成这种不同的原因是_____.
(4)在研究电流与电阻关系时,小明将电源电压调到为9V(保持不变)、用5个不同的定值电阻进行探究,记录的实验数据如下表,第2次的实验数据被遮挡.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电阻/Ω | 50 | 25 | 20 | 15 | |
电流/A | 0.12 | 0.2 | 0.3 | 0.4 |
①分析数据归纳结论时,小华指出小明第3次实验测得的数据有问题,请说明小华是如何判断出这次实验数据有问题的?答:_____
②小明反思产生的原因,回忆是第2次测量后将R0的阻值变换为25Ω时,未移动变阻器的滑片P就读取了电流表的示数而造成的.请指出小明第2次实验时所用的定值电阻的阻值是_____Ω.
【答案】电流 滑动变阻器断路 见解析 定值电阻的阻值不同 第3次电流与电阻和乘积与另外几次的不同(第3次电阻R0两端的电压与另外几次的不同) 40
【解析】
第一空.由甲图知道,电压表串联在电路中,电流表与电阻并联都是错误的,由于电压表串联在电路中,使电路总电阻过大,电路电流太小,所以,电流表没有示数;
第二空.电流表应与电阻串联,电压表与电阻并联,正确电路如下:
第三空.由于正确连接电路后,闭合开关,电流表和电压表均有示数,但在移动变阻器滑片P时,两电表示数突然都变为零,所以,说明电路中出现断路,且电路故障可能为滑动变阻器断路;
第四空.根据表格中数据,利用描点法作图,做出I-U图像,如下图所示:
第五空.各小组作出的图象虽然都正确,但在相同的坐标纸上有些小组的图象却明显不同, 由知道,造成这种不同的原因应是定值电阻的阻值不同;
第六空.在研究电流与电阻关系时,由控制变量法知道,需要控制电阻的电压不变,即U=IR=定值,分析表格中的实验数据分析,第3次电流与电阻和乘积与另外几次的不同,所以,小华指出小明第3次实验测得的数据有问题;
第七空.根据串联电路的规律及欧姆定律知道,第3次实验变阴器连入电路的电阻是:
,
因为电压表示数为6V不变,由串联电路电压的规律,变阻器的电压为:
U2 =9V-6V=3V,
即定值电阻的电压为变阻器电压的 由分压原理,小明第2次实验时所用的定值电阻的阻值是:
2×20Ω=40Ω,
由分压原理,小明第2次实验时所用的定值电阻的阻值是:2×20Ω=40Ω。
【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关;②导体的横截面积有关;③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)连接电路时,开关必须处于________状态。
(2)按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素"的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察________来比较导体电阻的大小。
(3)为了验证猜想①,应该选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行
(4)分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当______相同时,导体电阻跟______有关。
(5)当选用编号A、C两电阻丝接入电路进行实验,是为了验证猜想________。