题目内容
【题目】在探究“通过导体中的电流与电压、电阻的关系”的实验中,小红画出的电路图如图甲所示,她所用的电源电压为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样.
(1)请你帮小红用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整.(注意实物图与电路图对应);
(___________)
(2)在闭合开关应该将滑动变阻器滑片移到________ (填“A”或“B”)端,这样做的目的是________;
(3)小红接通电路后,发现电流表指针不偏转,电压表指针有明显的偏转,调节变阻器的滑片时也没有明显的变化,你认为电路中的故障是_________________.
(4)排除故障后,小红首先研究导体中的电流与电压的关系,那么他应该控制________保持不变,通过实验得到数据如表(一)所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,为____A,所用电阻R的阻值是____ Ω,根据表(一)的数据,可得出的结论是:________________.
表(一) | |||
序号 | 1 | 2 | 3 |
电阻R/Ω | R | ||
电压U/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
电流I/A | 0.20 | 0.30 |
(5)随后小红又研究电流与电阻的关系,她控制电阻两端的电压为1.5V进行实验:第一次将10Ω电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为1.5V,记录电流表示数;第二次将10Ω电阻换成20Ω电阻,闭合开关后发现电压表示数大于1.5V,应将滑动变阻器的滑片向______(填“左”或“右”)移动,当观察到电压表示数为________ V时,记录电流表示数;第三次只换上一个30Ω的新电阻后,无其它操作,直接读出电流表示数为________ A,无论怎样移动变阻器的滑片P,电压表的示数始终大于1.5V,出现这一现象的原因可能是________________.
(6)小红在探究“导体中的电流与电阻的关系”时,进行了创新实验,除了与原有实验所必须的器材相同外,没领电压表,而是多领了一只电流表,并设计出如图的电路图,进行实验
①连接电路,调节滑动变阻器,读出电流表A1与A2的示数分别记为=0.15A和=0.28A;
②把定值电阻换成,调节滑动变阻器使电流表A1的示数为_____ A.该操作目的是_____(填所选项字母)
A.保持AB两点间电压不变
B.保持干路电流不变
C.保证和的电压相同
③记录此时电流表A2的示数;
④再把换成,重复上一步要进行实验;
⑤分析数据得出电流与电阻的关系
【答案】 B 保护电路 定值电阻R断路 定值电阻的阻值 0.1 10 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比; 右 1.5 0.06 滑动变阻器的最大阻值过小 0.15 A
【解析】
(1)[1]由甲图可知,滑动变阻器的滑片向右移动的时候,接入电路的电阻变大,实物图连接如图:
(2)[2][3]闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处的B端;
(3)[4]接通电路后,发现电流表指针不偏转,说明电路断路,电压表指针有明显的偏转,则与电压表并联的电路断路;即定值电阻R断路;
(4)[5]研究导体中的电流与电压的关系时,应该控制定值电阻的阻值不变;
[6]由图丙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.1A;
[7]由欧姆定律得:
[8]根据表一的数据可知,在电阻保持不变时,电流随着电压的增大而增大,因此可以得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(5)[9][10]由于该实验中应该控制电压不变,所以根据串分压的知识,将电阻换成电阻,闭合开关后发现电压表示数大于1.5V,所以应增大滑动变阻器的阻值,将滑片向右滑动,直到电压表示数为1.5V;
[11]将电阻换成电阻后,此时电流中的电流是:
此时滑动变阻器接入电路的阻值是:
第三次只换上一个30Ω的新电阻后,无其它操作,直接读出电流表示数为:
[12]若定值电阻两端的电压保持1.5V不变,此时电路中的电流是:
此时需要滑动变阻器的阻值是:
由于大于,即滑动变阻器的阻值过小,所以无论怎样移动变阻器的滑片P,电压表的示数始终大于1.5V;
(6)[13][14]把定值电阻换成,调节滑动变阻器使电流表A1的示数为,使电阻所在支路两端电压不变,与电阻并联的电阻两端电压不变;故操作的目的是保持AB两点间电压不变 ,故A项符合题意、BC项不符合题意;
【题目】小明根据下表所提供的数据得出了四个结论,其中正确的是
几种物质的比热容/[J·(kg·℃)-1] | |||
水 | 4.2×103 | 水银 | 0.14×103 |
酒精 | 2.4×103 | 沙石 | 0.92×103 |
煤油 | 2.1×103 | 铝 | 0.88×103 |
冰 | 2.1×103 | 铜 | 0.39×103 |
A.不同的物质,比热容一般不同.
B.同种物质在不同状态时,比热容不变
C.水和酒精吸收相同的热量后,酒精比水温度一定升的高
D.1 kg的水温度降低1℃,放出的热量不是4.2×103 J