题目内容
【题目】压力传感器是电子秤中的测力装置,可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器,探究其阻值与所受压力大小(不超过250N)的关系,如图所示是小刚设计的实验电路图。电源电压恒定,R0为定值电阻,R1为压力传感器。
(1)连接电路时开关应__________电路中R0的作用是_____________。
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电,电路出现的故障是_________;排除故障后,逐渐增大R1受到的压力,闭合开关,读出电流表和电压表的示数,计算出对应的R1的阻值,记录如下表所示,第5次测深时,电压表示数为4V。电流表示数为02A。此时R1的阻值为_______。请根据表中的数据在图中画出R1随F变化的关系图像
(___________)
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 |
R1/Ω | 60 | 50 | 40 | 30 | 10 |
(3)通过实验探究可归纳出, R1的阻值随压力F大小变化的关系式为_____________。当R1的阻值为32时,R1上受到的压力是__________N,若此压力为压力传感器在电子称正常工作时受到的压力,则电子秤应显示_______________kg
【答案】断开 保护电路 R1断路 20 R1=60-0.2F 140 14
【解析】
第一空.为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
第二空.因为串联电阻起分压作用,所以电路中串联电阻R0是为了保护电路;
第三空.电流表无示数,电路发生断路,电压表等于电源电压,则与电压表并联的电阻丝R1断路;
第四空.根据欧姆定律 知,第5次电阻值为:
第五空.把压力大小作为横坐标,把电阻大小作为纵坐标,在坐标系中描点连线即可得压敏电阻R1的阻值随压力F的大小变化的图象,如图:
第六空.根据R1的阻值随压力F的大小变化的图象可知,压敏电阻R1的阻值与压力F成一次函数关系,设它们的关系式为:
R1=kF+b-------①。
把F=50N,R1=50Ω和F=100N,R1′=40Ω代入①式可得:
50=50k+b-------②
40=100k+b--------③
联立方程②③可得:k=-0.2,b=60,
所以它们的关系式为R1=60-0.2F;
第七空.把R=32Ω代入R1=60-0.2F:
即32=60-0.2F
解得F=140N
第八空.因为压力等于重力,所以G=F=140N
物体的质量:
【题目】将下列使用电流表探究串并联电路中电流规律的实验报告补充完整.
器材 | 电源、灯泡、开关、导线、_________. | |||||||||||||||||||||||||
电路图 | ||||||||||||||||||||||||||
表格 | (请将下表数据填写完整)
| (请将下表数据填写完整)
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结论 | 1.在接拆电路时,开关S必须处于_____状态,为了防止发生______ 2.结论:串联电路中电流__________. | 分析表格数据,得出:并联电路干路电流等于_____________ | ||||||||||||||||||||||||
讨论 | 对右图更换不同规格的小灯泡第三次测量,测得干路电流为0.56A,若甲图中电流表的示数为通过灯泡L1的电流,则电流大小为______. |
【题目】如图所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,取质量和初温都相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的装置加热,实验数据记录如下表:
温度/℃ | 20 | 30 | 40 | 50 | |
加热时间/s | 甲 | 0 | 40 | 82 | 126 |
乙 | 0 | 18 | 40 | 64 |
(1)实验中,可以通过_____(选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较两种液体吸收热量的多少。
(2)分析实验数据可知:当它们升高相同温度时,_____(选填“甲”或“乙”,下同)液体需要吸收的热量更多;当它们吸收相同热量时,_____液体升温更高。
(3)若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂,_____液体冷却效果更好。
【题目】小明同学对串联电路电压规律进行了探究.
(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和.
(设计与进行实验)
(1)按图所示的电路图连接电路.
(2)闭合开关,排除故障,用电压表测出L1两端的电压.
(3)在测 L2 两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的 B 接点不动,只断开 A 接点,并改接到 C 接点上.
/V | /V | /V |
2.4 | 1.4 | 3.8 |
(4)测出 AC 间的电压,得出结论.
(交流与评估)
(1)在拆接电路时,开关必须__________.
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1________(选填“短路”或“断路”)或L2_______(选填“短路”或“断路”).
(3)小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?______(选填“能”或“不能”),原因是_______.
(4)方法改进后,测出 AB、BC、AC 间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.此实验在设计方案上存在的不足之处是一次实验具有偶然性,改进方法是_______.