题目内容
【题目】为了探究电流跟电压、电阻的关系,小刚同学设计了图甲所示的电路.
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来(导线不能交叉).
(_______)
(2)若电路元件完好,但小刚连完最后一根导线后发现两个表的指针发生偏转,并且指针总在晃动,造成上述现象的原因分别是________;________.
(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,读取并记下电流值;再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻,发现电压表示数大于2V,于是他下一步的操作是:将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)滑动,使________,并记下电流值.
(4)小刚在实验中国,当换上15Ω的定值电阻时,无论怎样移动滑片,电压表示数都不能回到2V,此现象的解决办法是________.
(5)探究电流与电压关系时,小刚把测的数据记录在下表中,分析表中数据,得到的结论是________.
次序 | 1 | 2 | 3 |
电压/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
电流/V | 0.10 | 0.15 | 0.20 |
【答案】 连接电路时开关没有断开 电路某处连线接触不良 右 电压表示数为2V 换一个最大阻值大一点的变阻器继续实验(或在第一次接入5Ω的定值电阻时,移动滑片使电压表示数为2.5V或降低电源电压,合理即可) 电阻一定时,电流与电压成正比
【解析】
(1)由表中数据确定电压表的量程,将电流表与电阻串联,将电压表并联在电阻的两端。
(2)为保护电路,连接电路时,开关应断开;指针总在晃动,即电流大小在变化,说明电路某处接触不良。
(3)研究电流与电阻的关系时,应控制电压不变,根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向。
(4)根据分压原理,电压的分配与电阻成正比,由串联电路电压的规律结合数学知识对等式进行变形,并分3种情况讨论:a、电源电压不变,电压表示数不变时,对变阻器的要求;b、电源电压不变,不更换变阻器的条件下,对电压表的示数的要求;c、不更换变阻器,也不改变电压表的示数,对电源电压的要求;
(5)分析数据得出结论。
(1)由表中数据,电压表选用小量程,将电流表“-”接线柱接电阻左接线柱,再将电压表并联在电阻的两端,如下图所示:
(2)连接电路的过程中应该断开开关,检查无误后方可闭合开关;小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转,说明连接电路时开关是闭合的;指针总在晃动,说明某处接触不良;
(3)将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻,发现电压表示数大于2V,因探究电流跟电阻的关系时,应控制电压不变,根据串联电路电压的规律,应增大变阻器分得的电压,根据分压原理,变阻器连入电路中的电阻应变大,即将滑动变阻器的滑片向右滑动,直到电压表示数为2V。
(4)变阻器与定值电阻串联,根据分压原理,,根据串联电路电压的规律有:,因电源电压U为定值,电阻的电压UR=2V保持不变,所以也为定值,故当换上较大的定值电阻R时,为保持电压表示数不变,滑动变阻器连入电路中的电阻也应增大,所以小刚在实验中,当换上15Ω的定值电阻时,无论怎么移动滑片,电压表示数都不能回到2V,是因原来变阻器的最大电阻小的原因,所以此现象的解决办法是换一个最大阻值大一点的变阻器继续实验;
由①知,当定值电阻R增大时,如不更换变阻器,则变小,等式左边也变小,变小,可以采取两种办法,一是电源电压U不变,适当增大电压表的示数(定值电阻的电压);二是保持电压表示数(定值电阻的电压)不变,适当降低电源电压U;
(5)由表中数据可知,当电压为原来的几倍时,通过的电流为原来的几倍,所以得出的结论是:电阻一定时,电流与电压成正比。
【题目】小刚为了比较水和沙子吸热本领的大小,做了如图所示的实验:
(1)在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用________对其加热.
(2)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质________.
(3)除了图中所用的器材,还需要的另外两种测量器材是________和________.
(4)分析下表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量________(大于、等于、小于)沙子吸收的热量.
物质 | 质量/g | 温度升高10℃所需要的时间/s | 温度升高20℃所需要的时间/s | 温度升高30℃所需要的时间/s |
沙子 | 30 | 64 | 89 | 124 |
水 | 30 | 96 | 163 | 220 |
(5)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,________(沙子、水)升高的温度更高.
(6)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(5)结论不符,你认为可能的原因是:________.
【题目】如图所示是小明设计的一个简易电子身高测量仪的示意图.其中,电源电压恒为6 V,保护电阻R0=20 Ω;R是一只固定着的、竖直放置的硬电阻棒、总长为40 cm,其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比;金属杆cd和MP(右端P是滑片)与电路接触良好,电阻不计.小明用该测量仪对小聪、小英和小亮的身高进行了测量,其数据见下表.若已知小英测量时,滑片恰在电阻棒ab的中点位置,则根据题中提供的信息可知
小聪 | 小英 | 小亮 | |
A表示数I/A | 0.20 | 0.15 | 0.12 |
V表示数U/V | 2.0 | 3.0 | 3.6 |
身高h/m | 1.6 |
A. 电阻棒的总电阻是40 Ω
B. 小聪的身高是1.7 m,小亮的身高是1.5 m
C. 小聪的身高是1.5 m,小亮的身高是1.7 m
D. 从理论上分析,该测量仪的身高测量范围是1.2~1.8 m