题目内容
【题目】小明利用如图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验。他使用的器材有:两节干电池,阻值为50Ω(R1)、10Ω (R2)、 20Ω (R3) 的定值电阻、“15Ω 1A”的滑动变阻器、电流表、电压表和开关各一只,导线若干。
(1)根据图甲所示的电路,用笔画线代替导线,将图乙中的实物连成实验电路。
(__________)
(2)在这个实验中滑动变阻器的作用是_________________、______________。(答出两条即可).
(3)正确连接好电路后,小明首先将R1接人电路,闭合开关移动滑动变阻器滑片使R1两端的电压为1.5V,读出电流表的示数。
①小明将用R2替换R1接入电路,闭合开关接下来他应该进行的操作是___________,读出电流表的示数。
②小明用R3替换R2接人电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,R3两端的电压始终无法达到1.5V。经检查,电路连接无误,各元件均完好。请你帮他找出一种可能的原因________。
【答案】 保护电路 控制电阻两端的电压不变 移动滑动变阻器滑片使R2两端的电压为1.5V 滑动变阻器最大阻值过小
【解析】
(1)[1]根据实验电路图连接实物电路图,电路图如图所示。
(2)[2][3]在本实验中滑动变阻器的作用是:通过调整滑动变阻器,控制电阻两端的电压不变,或保护电路。
(3)①[4]用R2替换R1接入电路,接下来他应该进行的操作是:移动滑动变阻器滑片使R2两端的电压为1.5V;
②[5]用R3替换R2接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,R3两端的电压始终无法达到1.5V,可能是滑动变阻器最大阻值太小,滑动变阻器分压太小,使电阻R3两端的电压过大造成的;或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的;或是电源电压太大。
【题目】有一种半导体材料的电阻值随着光照强度的变化而明显改变,用这种材料制作的电阻称为光敏电阻.物理学上用“光强”这个物理量来表示光强弱的程度,符号为E,国际单位为坎德拉(cd),某光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如下表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
光强E/cd | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
光敏电阻R/Ω | 36.0 | 18.0 | 12.0 | 7.2 | 6.0 |
(1)分析上表数据,根据光敏电阻的阻值R随光强E变化的规律,表格空格处应填写的数值为______,并归纳出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式为R=______
(2)小明将该光敏电阻R、电流表(量程为00.6A)、电压表(量程为03V)、开关、滑动变阻器R0(最大阻值为50Ω)和电压恒为6V的电源组成如图所示的电路,闭合开关,调节滑动变阻器使电流表的示数为0.4A时,电压表的示数为3.6V.
①求此时光敏电阻所在处的光强为多大________?(要有计算过程)
②当光强为5.0cd不变时,为保证电表的安全,滑动变阻器允许接入的阻值范围:______.
A.2.8Ω~9Ω B. 2.8Ω~7.2Ω C. 7.2Ω~9Ω D.9Ω~50Ω