小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω
2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。
(1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整。
(_______)
(2)小彬把5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是_____(写出一种可能性);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为_____A。
(3)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,应把变阻器滑片向_____(选填“A”或“B”)滑动,同时眼睛盯住_____表使其示数不变,记录此时另外一个电表的示数。
(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3)实验记录的多组数据如下表所示,分析数据可得出结论:_____。
实验次数 | 定值电阻/Ω | 电流表示数/A |
1 | 5 | |
2 | 10 | 0.18 |
3 | 20 | 0.09 |
(5)探究中若换用50Ω的定值电阻接入电路,无论怎样调节滑片P,电压表示数始终_____(填“大于”“小于”或“等于”)所需电压,故此电阻在本次实验中不能使用。
(6)完成上述实验后,小雪想用原电路测量一段电阻丝Rx的阻值(约10Ω)。她用电阻丝Rx替换了原来的定值电阻,闭合开关后发现电压表已损坏,于是将其拆除,在不改变其他电路元件的连接方式的情况下小雪也完成了实验。请在框中画出实验电路图
(_______)
简述实验步骤并写出计算Rx的最后表达式(已知滑动变阻器的最大阻值为R0)。实验步骤:
Ⅰ、断开开关,按照电路图连接实物:
Ⅱ、将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处,_____;
Ⅲ、_____。则待测电阻的表达式为:Rx=_____。
实中初三同学在“测量小灯泡电功率”实验中,所用小灯泡的额定电
压为3.8V,电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组。
(1)小周同学连接了如图所示电路,当开关闭合,滑动变阻器的滑片P向右移动时,发现电流表示数_____,电压表示数_____。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)经检查发现连线中有一处不符合实验要求,所以才出现上述现象,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线。
(_______)
(3)邻组的小武同学在连接好最后一根导线时,灯泡立即发出耀眼的光并很快熄灭,经检查发现实物连接正确,请找出两处操作不当之处:_____、_____。
(4)电路连接正确后,小周正常进行实验并将实验数据记录在下表中。可得小灯泡的额定功率为_____W;细心的思思还求出了不同情况下的电阻值,发现灯泡的电阻逐渐变大,其根本原因是_____。
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压/V | 2.0 | 3.0 | 3.8 |
电流/A | 0.25 | 0.33 | 0.4 |
(5)小丹做实验时发现电压表的0~15V量程坏了,但0~3V量程能正常使用,实验室里也没有其它电压表可供更换,但她还是利用现有器材测出了小灯泡的额定功率。请在框中画出小丹设计的电路图。
(_______)
图甲是某款电热水龙头。即开即热、冷热兼用。图乙是它的原理电路。R1、R2为电热丝,通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路,从而实现冷水、温水、热水之间切换。有关参数如下表。不考虑温度对电阻丝的影响,请回答下列问题:
额定电压 | 220V | |
额定功率 | 温水 | 2200W |
热水 | 3000W |
(1)分析电路图可知,当开关置于0、1时,电路处于断路;水龙头放出的水是冷水;开关置于1、2时,只有R1接入电路,水龙头放出的水是_____(选填“温”或“热”)水。此时电路中的电流是多大_____?
(2)水龙头放热水时,正常工作1min,消耗的电能是多少______?
(3)根据表格中的数据,求R2的电阻是多大______?