题目内容
【题目】实验探究:“电流与电压和电阻的关系”:
(一)实验电路
(1)请根据图(乙)中电路图,用笔画线代替导线将实物图(甲)连接完整。要求:使滑动变阻器的滑片P向右移动时,电流表的示数变小。
(__________)
连接电路时,开关应_____,滑动变阻器的滑片P应放在_____端(选填A或B)
(二)实验步骤
(2)探究“电流与电压的关系”时,某小组在ab间接入电阻R1,移动滑片P,将测量数据记录在表一中,当电压表示数为2.0V时,对应的电流值如图(丙)所示,为____A.另一小组使用其它阻值的电阻R2,测量数据如表二所示,根据两组数据描绘出相应的I﹣U图象。
表一(R1) | |||
U/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
I/A | 0.20 | 0.60 |
表一(R2) | |||
U/V | 0.8 | 1.6 | 2.6 |
I/A | 0.08 | 0.16 | 0.26 |
(三)实验结论
(3)根据描绘出的I一U图象可以得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成____;其中图线____表示的是R1的I﹣U图象。
(四)问题讨论
(4)探究“电流与电压的关系”时,进行了多组数据的测量,其目的是为了___(填字母序号)。
A.寻找普遍规律 B.取平均值减小误差
(5)某同学继续探究“电流与电阻的关系”时,先测出了5Ω电阻在2.0V电压下的电流,然后断开开关,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,直接读出电流值,这种做法____(选填“正确”或“错误”),理由是_________________。
【答案】见解析 断开 B 0.4 正比 a A 错误 应保持10欧电阻两端电压为2V不变
【解析】
(1)[1] 使滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路的电阻变大,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下图所示:
[2]为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
[3] 为了保护电路,滑动变阻器滑片应置于阻值最大处,因此滑动变阻器的滑片P应放在B端;
(2)[4] 当电压表示数为2.0V时,对应的电流值如图(丙)所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为 0.4 A;
(3)[5] 根据描绘出的I一U图象为过原点的直线,故可以得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
[6] 由欧姆定律:
故电压相等时,通过R1的电流大,其中图线a表示的是R1的I-U图象;
(4)[7] 探究“电流与电压的关系”时,进行了多组数据的测量,其目的是为了寻找普遍规律,选A;
(5)[8][9] 探究“电流与电阻的关系”时,要控制电阻的电压不变,先测出了5Ω电阻在2.0V电压下的电流,然后断开开关,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,直接读出电流值,由分压原理,电阻的电压大于2V,故这种做法错误,理由是没有控制电阻的电压不变。
【题目】探究通电导线之间的相互作用:科学家安培发现,两根平行导线通电后有如图所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况).可见,平行通电导线之间有力的作用.而且,当通入的电流方向相反时,导线相互__________(选填“吸引”、“排斥”);
(1)安培发现平行通电导线之间相互作用力F的大小与两根导线中的电流I1、I2,导线的长度l,导线之间的距离r有关,其中F与l的关系如图所示,其它有关实验数据如下:
实验次数 | l/m | I1/A | I2/A | r/m | F/N |
1 | 1 | 0.2 | 0.2 | 0.1 | 1.0×10―7 |
2 | 1 | 0.1 | 0.2 | 0.1 | 0.5×10―7 |
3 | 1 | 0.2 | 0.4 | 0.1 | 2.0×10―7 |
4 | 1.5 | 0.2 | 0.4 | 0.2 | 1.5×10―7 |
5 | 1.5 | 0.4 | 0.2 | 0.1 | 3.0×10―7 |
(2)通过实验数据可得,两平行导线间的相互作用力F的表达式为F=k________(其中k为常数),k =_____________(数值和单位).
(3)两根长度是2m、间距是0.2m的直导线,一根导线中的电流是0.4A,要产生5.0×10-7 N的作用力,则另一根导线中的电流是________A
【题目】小强就爱买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表,小强装了1L的水,加热6min后把水烧开,水壶自动断电.已知大气压为1个标准大气压,家庭电路电压为220V,电热水壶的电阻不变,水的初温为20℃,c水=4.2×103J/(kg℃),ρ水=1.0×103kg/m3.求:
自动电热水壶 | |
型号 | WL100F |
电源 | 220V 50Hz |
额定功率 | 1100W |
容量 | 1L |
(1)这壶水吸收的热量;
(2)电热水壶的热效率;
(3)在用电高峰期,电路中的实际电压降为198V时,电热水壶的实际功率.