如图所示,在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关。
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为_____两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想_____(填序号);如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想_____(填序号).分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时,_____。
(2)有同学认为,可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出:此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化_____(选填“明显”或“不明显”)。
(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就_____了输电线的电阻。
小华探究“电流与电压”的关系,设计的实验电路图如图1所示,已知电源电压为3V,定值电阻R1的阻值为5Ω,完成下列题目:
(1)在记录数据时,小华由于粗心,忘记将第三组电压表示数填入表格,同学们可以帮忙算出这里的电压值应该为_____V。
I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 |
U/V | 0.5 | 1.0 | _____ | 2.0 |
(2)接下来,小华利用上述电路原理图来探究“电流与电阻”关系,闭合开关后移动滑动变阻器使电压表的读数为2V,然后断开开关,将CD间的电阻R1从5Ω换成10Ω.再闭合开关,此时电压表的示数_____(填“大于”、“小于”或“等于”)2V,接下来小华应将滑动变阻器的滑片向_____端(填“A”或“B”)移动。
(3)小华在桌子上发现一个阻值未知的定值电阻。为了测量电阻阻值的大小,小华用这个定值电阻换掉原电路中的R1,调节滑动变阻器,电路中电表的示数如图2所示,则电压表的示数为_____V,电流表示数为_____A,通过计算可得此定值电阻的阻值为_____Ω,小华认为这样通过一组数据直接计算的定值电阻阻值不准确。为了使得结果更加准确,他接下来应该_____。
(4)小华用上述电路测小灯泡的电阻,将定值电阻换成一只标有“2.5V”的小灯泡,闭合开关后,调节滑动变阻器,某时刻电流如图3所示,由图可得小灯泡的电流为_____A,从图4中小灯泡的U﹣I图象可知,小灯泡的电阻随电压增大而_____。
(5)小华同学还设计了如图5所示的电路,其中电源电压恒为1.5V,将M,N用导线连接,调节滑动变阻器,使电流表指针指在0.5A处,则此时滑动变阻器接入电路的电阻是_____Ω.保持滑动变阻器滑片位置不变,若在M、N之间加入电阻Rx,电流表示数如图3所示,则电阻Rx阻值是_____。
(6)实验时某小组同学利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻Rx的测量。如图6所示是他们按照设计连接的部分实验电路。
①请你依据下面的实验步骤,用面笔线代替导线,将实验电路连接完整。(只添加一条导线)
(_____________)
实验步骤:
A.开关S1和S2都断开,将变阻器的滑片P移到阻值最大处,观察到电流表无示数;
B.保持滑片P位置不动,只闭合开关S1时,读取电流表的示数为I1;
C.再闭合开关S2时,读取电流表的示数为I2(I2>I1)。
②请你用I1、I2和R0表示Rx,则Rx=_____。
小明利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个电器连续工作时,测得在1h内,消耗的电能为1.2kW•h,那么用这个电器是( )
A. 液晶电视机 B. 台式计算机 C. 家用空调 D. 电冰箱