题目内容
某同学想探究通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系,设计了如图所示的电路。选用的器材有:阻值约为4Ω的2B铅笔芯一根,两节干电池组成的电池组,0~0.6A的电流表,0~3V的电压表,滑动变阻器(10Ω 2A),开关,导线等。
(1)该同学根据电路图连接电路,在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P移到 ________端(选填“a”或“b")。
(2)闭合开关后,两电表的指针都发生了偏转,但无论怎样移动滑片,两电表的示数均保持不变且都在量程范围内,则产生故障的原因是____________________。
(3)排除故障后,该同学移动滑动变阻器的滑片,将获得的几组数据记录在下表中。当采集第三组数据时,电流表指针的偏转情况如图所示,此时电流表的示数为 A。
实验序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ |
U/V | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 |
I/A | 0.1 | 0.18 | | 0.38 | 0.48 |
(5)请根据表格中的五组数据在给定的坐标纸上画出铅笔芯的I—U图线。
(6)由画出的图线可知,通过铅笔芯的电流与其两端电压的关系为: 。
(1)b(2分);(2)误将滑动变阻器下方的两个接线柱接入电路(2分);(3)0.30(2分);(4)避免偶然性,便于找规律(2分);(6)通过铅笔芯的电流与其两端电压成正比。
解析
在“测定小灯泡电阻”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为8Ω.
(1)某同学连接的电路如图甲所示,请指出其中的两处错误或不妥:
①
②
(2)将上述错误或不妥改正后,闭合开关,发现灯泡发出特别耀眼的光,且此时电流表、电压表都有示数,则出现该现象的原因可能是 .
(3)实验时,调节滑动变阻器,当电压表的示数为 V时,灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,电流表示数为 A,则灯正常发光时电阻为 Ω.(保留两位小数)
(4)该实验还可以测定小灯泡的额定功率,根据以上实验数据,这个小灯泡额定功率为 W.
(5)实验小组实验过程中记录了下表内的信息,小明同学分析表内数据,发现该灯亮度增加时电阻 (选填“变大”、“变小”或“不变”),造成这种现象的原因是 .
次数 | U/v | I/A | 灯泡亮度 | R/Ω |
1 | 1.0 | 0.20 | 很暗 | |
2 | 1.5 | 0.25 | 较亮 | |
3 | 2.5 | | 正常 | |
4 | 3.0 | 0.36 | 很亮 | |
初三(2)班分组实验中,进行一下两个实验:
(1)小明按如图1是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系“的实验装置,两根阻值不等的锰铜丝和镍铬合金丝分别浸在质量和初温相同的煤油中,每一烧瓶各插入一支温度计.闭合开关一段时间后,两电阻丝产生的热量的多少通过 反映出来;采用这种连接方式的目的是: .
(2)小亮利用如图2所示的电路,探究“流过导体的电流跟电阻的关系”,得到的数据如下表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | ? | 30 |
电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.1 |
②第三次实验时,换上的定值电阻R但忘记写下它的阻值,根据数据可计算出R= Ω.