题目内容
【题目】利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R连入电路,按实验要求测得通过各定值电阻的电流描绘出如图乙所示的图像,则下列判断正确的是
A.实验中电压表的示数保持1V不变
B.当R的电阻为10Ω时,通过R的电流为0.5A
C.滑动变阻器连入电路的阻值范围为0-25Ω
D.将R从5Ω换成10Ω后,应将滑片向右移
【答案】D
【解析】
A.探究电流与电阻关系时,应控制电阻两端的电压不变,由图象可知,电流与电阻之积(即R两端的电压):
,
即电压表示数保持2.5伏不变,故A错误;
B.由图象可知:当电阻为10Ω时,电流为0.25A,故B错误;
C.由图乙知,电流最大为0.5A时,对应的定值电阻为5Ω,由欧姆定律和串联电路的规律可得,变阻器连入电路中的电阻:
;
由图乙知,电流最小为0.1A时,对应的定值电阻为25Ω,由欧姆定律和串联电路的规律可得,此时变阻器连入电路中的电阻:
;
所以,滑动变阻器阻值变化范围为1Ω~5Ω,故C错误;
D.将R从5Ω换成10Ω后,电路的总电阻变大, 由 可知,电路中的电流变小,由U=IR可知滑动变阻器两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R 两端的电压变大,要使R两端的电压不变(即R的电压减小为原来的电压值),应减小电路中的电流,增大变阻器接入电路中的电阻,即滑片P向右移,故 D正确。
【题目】实验课上,同学们在做“测量小灯泡的功率”的实验。
(1)实验桌上提供的器材有:A干电池3节、B电流表、C电压表、D滑动变阻器(20Ω 2A)、E滑动变阻器(5Ω 3A)、F小灯泡(额定电压为2.5V)、开关及导线,如图所示。
①上述器材中,滑动变阻器应该选择_________(选填器材前的字母);
②在选定器材后,小明观察了一下电表,举手向老师要了一把如图所示的小螺丝刀,请问小明将要进行的操作是:__________________.
(2)请在虚线框中画出“测量小灯泡的功率”的实验电路图________;
(3)小明按照电路图连接实物电路,当接上最后一根导线时,小灯泡就亮了,造成这一现象的原因是:___________________________;
(4)下表是小明在实验中所测得的数据和观察到的小灯泡亮度情况:
实验序号 | 电压表的示数U/V | 电流表的示数I/A | 小灯泡的亮度 |
① | 1.0 | 0.20 | 较暗 |
② | 2.5 | 0.30 | 亮 |
③ | 3.0 | 0.33 | 过亮 |
①由实验可知,小灯泡的额定功率为_________W,小灯泡实际功率越_________(大/小)灯泡越亮。
②若小灯泡的额定功率为P0与某次工作时的实际功率P1满足P0=4P1,则以下关于额定电流I0与实际电流I1的数值关系,你认为最有可能的是_________。
A.I0=1.5I1 B.I0=2I1 C.I0=3I1 D.I0=4I1