题目内容

7．在学习电学时，小夏利用如图1所示的电路图，做了不少实验，其中电阻R可选用阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻．

（1）在做“探究电流与电阻的关系”的实验时，小夏先把10Ω的电阻连入电路，闭合开关，发现电流表有较大示数，电压表没有示数，若故障只出现在电阻R或变阻器上，则出现这种现象的原因是电阻R短路；排除故障后，小夏把电流表的读数填在表格中，然后把10Ω电阻分别换成20Ω、30Ω电阻，将相应的电流值记录到表1中，小夏的做法错误是没有控制定值电阻R两端的电压不变．
电阻R/Ω102030
电流I/A0.30.2 0.15
（2）在做“伏安法”测电阻的实验时，请用笔画线代替导线完成图2中的电路连接，要求滑动变阻器滑片向右移时，连入电路中的阻值变大．实验中测得的结果如图2表格．由此可以判断，在实验中小夏选用了阻值为10Ω的定值电阻．
实验序号电压表示数/V电流表示数/A
11.50.16
22.50.25
33.50.34
（3）在做“测量小灯泡额定功率”的实验时，小夏用额定电压为“3V”的小灯泡代替电路图中的电阻R，连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图3所示，则电流表的读数是0.24A，小灯泡的额定功率为0.72W．

分析 （1）根据电流表的示数和电压表的示数判断电路的通断；探究电流与电阻的关系时，需保持定值电阻两端电压不变，因此把10Ω的电阻分别换成20Ω和30Ω的电阻时，需保持定值电阻两端电压不变；
（2）在连接滑动变阻器时，应选择下端的其中一个接线柱，并使滑片远离接线柱，此时阻值最大；利用表中数据，通过欧姆定律的变形公式可计算电阻的大小；
（3）明确电流表的量程和分度值，再根据指针位置读出示数；再根据电功率的公式P=UI计算小灯泡的额定功率．

解答 解：（1）电路是串联的，闭合开关发现电流表有示数，说明电路是通路，但电压表无示数，说明定值电阻R被短路．探究电流与电阻的关系时，需保持定值电阻两端电压不变，因此把10Ω的电阻分别换成20Ω和30Ω的电阻时，需保持定值电阻两端电压不变；而小夏没有保持定值电阻两端电压不变；
（2）由图2可知，为了使滑动变阻器接入电路的阻值最大，应将其A接线柱与定值电阻相连，如图所示；

根据表中数据，在误差允许的范围内，其电阻大小R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.5V}{0.25A}$=10Ω；
（3）读图3可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.24A，
小灯泡的额定功率：P=UI=3V×0.24A=0.72W．
故答案为：（1）电阻R短路；没有控制定值电阻R两端的电压不变；（2）如图；10；（3）0.24；0.72．

点评 “探究电流与电阻的关系的实验”、“伏安法测电阻的实验”、“测量小灯泡额定功率”的实验，三个实验有一定的相似之处，是电学中最重要的实验，应重点掌握．

练习册系列答案
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17．如图是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置．请回答下列问题：
（1）若杠杆在不挂钩码时右端微微抬起，则应将左端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡；
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（3）在第（2）问中，杠杆平衡后，若将A点的钩码增加一个，要使杠杆仍保持水平平衡，应将右侧的钩码如何调整，请写出两种方案：
①右边增加2个钩码
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18．小球重为2N，体积是300cm3．把它浸没在水中，求：
（1）放开手后，小球将上浮还是下沉？
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15．力的作用效果是（　　）
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C．只能改变物体的形状，不能改变物体的运动状态
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2．（1）指出每一幅图的现象及用相应的物理知识进行解释：
例如：图1现象：人推船，人自身也动了．解释：力的作用是相互的．
图2现象：弓被拉弯，解释：力可以改变物体的形状．
（2）生活中一些看似平常的工具却蕴含这丰富的物理知识，如图所示的夹钳就是其中一例，图3中①齿状钳口；②刀口；③转轴；④手柄；⑤带齿纹的橡胶柄套，请简要说出其中各应用了什么物理知识（任写3条）
摩擦力，压强，杠杆．
12．关于中学生的下列数据中，最接近实际的是（　　）
A．初中生的质量大约是50kgB．身高大约为160m
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19．如图是探究电流通过导体产生热的多少跟什么因素有关的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取5Ω电阻在盒外与盒内电阻并联．

（1）盒内封闭一定量的空气的优点是空气受热容易膨胀，便于实验观察．在实验中电流通过电阻产生热量的多少是通过观察两个U形管中液面的高度来比较的．
（2）图甲可探究电流产生的热量与电阻的关系，图乙可探究电流产生的热量与电流 的关系．
（3）图乙中右侧盒外连接的5Ω电阻，它的作用是使电阻c、d中的电流不相等．
（4）物理研究方法有很多，本实验运用了两种方法：一是转换法；二是控制变量法．
（5）通电一段时间，发现其中一个U形管液面高度几乎不变，则出现该现象的原因可能是空气盒气密性不好．
16．小亮在“观察水沸腾”的实验中，用表格记录了不同时刻水的温度．由此可知：
（1）水的沸点为99℃，
（2）当时水面处的大气压小于一个标准大气压（填“大于”、“等于”或“小于”）．
时间/min0123456789
温度/℃89919395979999999999
17．如图是海炫同学学习物理后总结出的知识结构，其中有错误的是（　　）
A．B．
C．D．

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