题目内容
【题目】某实验小组的同学做“探究电流与电阻的关系”的实验,为了实验方便,他们把定值电阻改为电阻箱,连接了如图甲所示的实物电路。
(1)连好电路后,将电阻箱调至某一阻值,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为一个适当的值U0,记录电流表的示数和___________。
(2)改变电阻箱的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使__________,并记录相应数据。
(3)再次改变电阻箱阻值,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片电压表的示数始终都大于U0,引起这种情况的直接原因是__________________。
(4)多次改变电阻箱的阻值,根据所得数据画出电流随电阻变化的图像如图乙所示。你认为该小组实验时的U0=____V。
(5)该小组进一步研究图像乙,发现由图线上的任一点和坐标轴围成的矩形“面积”大小都相等,矩形“面积”表示的物理量是_______。
(6)实验结束后,小组间交流时,发现邻组在相同的坐标系中画出的图像如图丙所示,你认为图像不同的原因是________________________________。
【答案】电阻箱的阻值 电压表的示数仍为U0 电阻箱的电阻调得太大了 6 电压 这两个小组所控制的电阻箱两端电压不相同
【解析】
(1)因为要探究电流与电阻的关系,所以须记录电流及电阻的数据进行分析,即要记录电阻箱的阻值;
(2)要探究电流与电阻的关系,须控制电阻箱两端的电压不变,即使电压表的示数仍为U0;
(3)电阻越大,分得的电压越多,但电阻箱的电阻不断变大时,要使电阻箱两端电压达到U0,须使变阻器的电阻值变大,但不能达到U0时,表明滑动变阻器提供的电阻已达最大值,因而是电阻箱的电阻调得太大了;
(4)由图可知:U0=IR=3.0A;
(5)由图乙可知,其横轴和纵轴所表示的物理量分别为电阻R及通过的电流I,面积大小都相等,即IR的乘积不变,故矩形“面积”表示的物理量是电压;
(6)由图丙可知,电阻箱两端的电压==3.0A=3V,即两个小组所画出的图象不同,是因为他们所控制的电阻箱两端电压不相同。
【题目】小明从实验室得到一个压敏电阻Rx,为探究其特性,设计了如图(a)所示的电路图,他选用电压恒为4.5V的电源,规格为“50Ω 1A”的滑动变阻器。实验时,他在压敏电阻上放置一个质量可忽略不计的托盘,向托盘内加入不同质量的砝码以改变对压敏电阻的压力,并调节滑动变阻器,控制电压表的示数始终为3V不变,读出相应的电流值。
(1)请根据电路图(a),用笔画线代替导线,连接实物图(b)。(电压表量程选用0~3V,电流表量程选用0~0.6A)。
(_______)
(2)连接好电路后,把滑动变阻器的滑片P移至A端,闭合开关进行试通电(托盘中未放置砝码),发现两表指针偏转情况如图(c)所示,小明接下来的操作应该是_____。
(3)在解决问题后,小明进行实验。下面是他记录实验数据的表格。
U=3V | |||||||||||
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
质量m/g | 0 | 200 | 400 | 600 | 800 | 1000 | 1200 | 1400 | 1600 | 1800 | |
电流I/A | 0.02 | 0.05 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.25 | 0.35 | 0.40 | 0.45 | ||
电阻Rx/Ω | 150 | 60 | 30 | 20 | 15 | 12 | 8.57 | 7.5 | 6.67 |
(4)完成第1次实验后,当小明向托盘内放200g砝码时,为保持电压表的示数不变,他应将滑动变阻器的滑片P在第1次实验的基础上向_____(A/B)端移动适当距离。
(5)第7次实验时电流表的示数如图(d)所示,请在表中填写电流和相应的电阻值。_____,______ 。
(6)在得到该压敏电阻的特性规律后,小明利用该压敏电阻制作一个测质量的电子秤,他选用电压表作为电子秤的显示装置。
①如图(e)所示为小明设计的电子秤的电路图,其中Rx为该压敏电阻,R0为定值电阻。为使托盘内的物体质量越大,电压表的示数也越大,他应将电压表并联在_____(Rx/R0)两端。
②已知图(e)中电源电压保持4.5V不变,托盘的质量不计,为使托盘中放置的物体的质量为1.6kg时电压表的示数为3V,定值电阻R0应取_____Ω,当电压表的示数为.5V时,托盘内的物体质量为_____g。
【题目】如图甲所示,是“”研究水沸腾时温度变化特点的装置图.
(1)实验过程中,依据观察到的______________________现象,判定水开始沸腾.
(2)图乙是实验第5min时温度计的示数,将其读数记录到表中.
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
温度/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 97 | ______ | 99 | 99 | 99 | 99 |
(3)根据记录的数据,在坐标系中画出温度随时间的变化图象.
(___________)
(4)通过实验可知,水沸腾时,温度__________(选填“逐渐升高”、“保持不变”或“逐渐减低”);停止加热,谁不能继续沸腾,说明沸腾过程中水需要继续_____.
【题目】小明用如图所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”,如图是小明未完成连接的实验电路。
(1)电压表应选择__________的量程;现要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大。请你按照对电压表量程的选择和对滑动变阻器连接的要求,用笔画线代替导线,完成如图中实验电路的连接。
(______)
(2)小明按要求正确连接电路后,闭合开关,发现电压表指针偏转到满刻度的位置。其原因可能是__________________。(写出一个)
(3)小明在实验中通过调节滑动变阻器滑片,测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值,如下表所示。
U(V) | 0.5 | 1.0 | 1.6 | 1.9 | 2.5 | 3.0 |
I(A) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
①请根据表中数据在如图中画出电阻R的U-I关系图像。
(______)
②小明在实验中所用电阻R的阻值为________Ω;当通过的电流为0.5A时,电阻R 消耗的电功率为________W。