题目内容
【题目】如图所示是晓励做“测量小灯泡的电阻”实验,小灯泡上标有“2.5 V”字样。
(1)请你按照图甲中的电路图,用笔画线代替导线完成图乙中实物电路的连接。
(_____)
(2)晓励连接电路时,开关应________,电路连接正确后,闭合开关,调节变阻器的滑片,使小灯泡刚好正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,电流表的读数是________A,此时小灯泡的阻值是________Ω。(保留一位小数)
(3)实验发现,当加在小灯泡两端的电压不同时,小灯泡的温度不同,测量的小灯泡的阻值也不同,由此可以得出的结论是:___________________。
(4)晓励又设计了如图丁所示的电路测量未知电阻Rx的阻值,R0为阻值已知的定值电阻。实验步骤如下,请帮他把缺少的步骤补全。
实验步骤:
A.按照设计的电路图连接电路;
B.断开S2、闭合S1,记录电流表示数为I1;
C.____________________________。
表达式:Rx=________。(用已知和测量的物理量符号表示)
【答案】 断开 0.3 8.3 小灯泡的电阻随温度的变化而变化 同时闭合S1、S2,记录电流表的示数为I2
【解析】
(1)电压表与小灯泡并联,小灯泡的额定电压为2.5 V,故电压表的量程为0~3 V;滑动变阻器“一上一下”接入电路,且根据滑动变阻器的滑片P向左移动时小灯泡变亮知,电流表的示数变大,则滑动变阻器接入电路的电阻减小,故接左下接线柱,如答图所示;(2)连接电路时,开关应处于断开状态;由题图丙知电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,则电流表的示数为0.3 A;小灯泡正常发光时的电阻为R==≈8.3 Ω;(3)小灯泡两端电压不同时灯丝的电阻不相等,原因是灯丝两端电压不同时,灯泡的功率不同,灯丝温度不同,从而导致灯丝电阻不同,即灯丝电阻随温度的变化而变化;(4)实验步骤:A.按照设计的电路图连接电路;B.断开S2、闭合S1,记录电流表示数I1;C.同时闭合S1、S2,记录电流表的示数为I2;通过Rx的电流为Ix=I2-I1,由于Rx两端的电压与R0两端的电压相等,所以有I1R0=(I2-I1) Rx,解得Rx=
【题目】用图甲所示的电路来“探究电流与电压的关系”。
(1)根据图甲,将图乙中的器材连接成完整电路。(电源电压为3 V,R1的规格为“20 Ω 1 A”,R的阻值约为10 Ω)。
(_____)
(2)连接好电路后,开关闭合前,应将滑片移至滑动变阻器的________(选填“a”或“b”)端,闭合开关,缓慢移动滑片,发现电压表有示数且始终为3 V,电流表示数始终为零,可能是定值电阻R处发生了________(选填“断路”或“短路”)故障。
(3)排除故障后,改变滑片位置,记录数据,如表所示,第4次实验时,电流表示数如图丙所示,为________A。
次数 | U/V | I/A |
1 | 1.0 | 0.1 |
2 | 1.2 | 0.12 |
3 | 1.8 | 0.18 |
4 | 2.0 | |
5 | 2.4 | 0.24 |
(4)分析数据可得:当电阻不变时,电阻中的电流与其两端的电压成________。该电阻的阻值为________ Ω。