题目内容
【题目】小利等同学按如图甲所示电路来探究“通过电阻的电流与电阻的关系”,已知电源电压为6V,定值电阻,电流表、电压表一个,开关一个,5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个,规格“20Ω 1A”的滑动变阻器一个,导线若干。
(1)请将图甲中实物电路连接好,要求滑动变阻器滑片P向右移动时,电流表示数变大。
(________)
(2)本实验中,滑动变阻器的作用除了保护电路之外还有一个主要作用_____。
(3)连接完电路后,闭合开关,发现电流表指针有明显偏转,然后移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终为零,造成这一现象的原因可能是_____。
(4)某个同学将所测的几组电流、电阻值填写在表格中,如图表所示,
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.24 |
①由于操作不当,导致一组数据存在错误,请判断第_____次实验的数据存在错误正确的数据应该是_____A,为测得正确数据,应将滑动变阻器滑片向_____(A或B)端移动。
②纠正错误以后,该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,发现实验无法进行下去,在不改变连接方式的情况下,为完成第四次实验,同学们集思广益,从不同角度提出了下列解决方案,其中正确的是_____。
A. 将电压表的量程换为015V
B. 换成电压为12V的电源
C. 更换最大阻值大于或等于30Ω的滑动变阻器
D. 可将定值电阻两端的电压调为1.5V.
【答案】 保持电压表示数不变 定值电阻短路 3 0.2 A C
【解析】
(1)[1] 滑动变阻器滑片P向右移动时,电流表示数变大,说明向右移动时,阻值减小,故将滑动变阻器串联接入电路中,应接右下接线柱,如下图所示:
(2)[2]在探究电流与电阻的关系时,要保持电阻两端的电压不变,改变电阻,
所以滑动变阻器的作用除了保护电路外,主要是在变换电阻时使其两端的电压保持不变;
(3)[3]闭合开关,发现电流表指针有明显偏转,说明电路是通路,然后移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终为零,说明电压表并联部分短路,即定值电阻短路;
(4)①[4][5][6]当接入电阻R1=5Ω时,电路中的电流为I1=0.6A,则电阻两端的电压为:
U=I1R1=0.6A5Ω=3V,
当接入电阻R2=10Ω时,电路中的电流为I2=0.3A,此时滑动变阻器接入的阻值为:
R==
=10Ω,
将R2换为R3=15Ω时,滑动变阻器滑片位置不动,此时电流中的电流为:
I==
=0.24A,
故第3次实验时,没有移动滑片就读电流表示数了,由于电压一定时,导体中的电流与其电阻成反比,故应该为0.2A;为保持电阻两端的电压不变,更换较大的电阻后,应向A端移动滑片,增大滑动变阻器的阻值,直至电压表示数为3V;
②[7]纠正错误以后,该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验,
当R4=30Ω时,由于保持电阻两端电压为UR=3V不变,则滑动变阻器两端分的电压为:
U′=UUR=6V3V=3V,
此时电流为:
IR=I′==
=0.1A,
则滑动变阻器需要接入的阻值为:
R′==
=30Ω>20Ω,
此时滑动变阻器的阻值不能满足要求,故应换用以更大阻值的变阻器。
故选C。
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【题目】用两只相同的电加热器,分别给相同体积的水和某种油加热,在开始和加热3min 时,分别记录的数据如下表所示.已知,
,
,加热的效率都为90%,油的末温没有达到它的沸点,下列说法正确的是( )
加热时间(min) | 0 | 3 |
水的温度(℃) | 18 | 28 |
油的温度(℃) | 18 | 43 |
A.因为这种油升温比较快,所以它的比热容比水大
B.这种油的比热容为
C.这种油的比热容为
D.加热效率没有达到100%,是因为有一部分 能量消失了