题目内容
【题目】小华同学为了探究“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10Ω,20Ω, 50Ω的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样, 导线若干。
(1)小华先把10Ω的电阻接入电路,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片时,使电压表示数为2V,读出电流表示数:断开开关,她直接拆下10Ω的电阻,改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图乙所示,其示数是_____V, 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。
(2)当小华改用50Ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑片,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.电源电压太小 B. 电压表量程选小了
C.滑动变阻器的阻值太小D. 滑动变阻器烧坏了
(3)小华解决了上述问题后,完成了实验。作出了如图丙所示的1- R关系图象,则电流与电阻的关系是:当电压一定时,___________- 。
【答案】2.4 右 2 C 电压一定时,导体中的电流与电阻成反比
【解析】
(1)[1][2][3]由图可知,电压表所选量程为0~3V,根据指针位置可知,其示数是2.4V,
拆下阻值为10Ω的电阻改换成阻值为2OΩ的电阻。闭合开关,电压表的示数会变大,应增大滑动变阻器的阻值,则应将变阻器滑片向右移动,使电压表的示数不变为2V;
(2)[4]当改用50Ω的电阻时,电路中的电流为:
,
滑动变阻器的阻值为:
无法使电压表的示数达到实验要求的值,可能由于滑动变阻器的最大阻值太小,把滑动变阻器阻值全部接入电路时,滑动变阻器分得的电压还是较小,不能使电阻两端达到要求的值,故选C;
(3)[5]由图丁可知,曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.0V, 说明电压一直保持在2.0V,此时导体中的电流与电阻成反比。
【题目】小明做“小球浸入液体中的体积V浸与哪些因素有关”的实验,他选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中(水深大于小球直径),如图所示,测出小球浸入水中的体积V浸,并将相关数据记录在表一中。
表一(ρ水=1.0×103千克/米3)
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
ρ球(×103千克/米3) | 0.3 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 |
V浸(×10-3米3) | 0.30 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.00 |
①分析比较表一中实验序号______中的数据及相关条件可知:浸入水中体积相同的小球,当ρ球与ρ水的大小满足______关系时,V浸与ρ球无关。
②分析比较表一中实验序号1~3中V浸与ρ球的数据及相关条件可知:浸入水中的小球,当______时,________。
③小红选取了体积相同、密度不同的若干小球放入酒精中(酒精深度大于小球直径)重复小明的实验,
表二(ρ酒=0.8×103千克/米3)
实验序号 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
ρ球(×103千克/米3) | 0.1 | 0.3 | 0.5 | 0.7 | 0.9 |
V浸(×10-3米3) | 0.25 | 0.75 | 1.25 | 1.75 |
并将实验数据记录在表二中。实验序号10中的数据为_______。