题目内容
【题目】小明同学对串联电路电压规律进行了探究.
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(猜想与假设)串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和.
(设计与进行实验)
(1)按图所示的电路图连接电路.
(2)闭合开关,排除故障,用电压表测出L1两端的电压.
(3)在测 L2 两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的 B 接点不动,只断开 A 接点,并改接到 C 接点上.
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2.4 | 1.4 | 3.8 |
(4)测出 AC 间的电压,得出结论.
(交流与评估)
(1)在拆接电路时,开关必须__________.
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1________(选填“短路”或“断路”)或L2_______(选填“短路”或“断路”).
(3)小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?______(选填“能”或“不能”),原因是_______.
(4)方法改进后,测出 AB、BC、AC 间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.此实验在设计方案上存在的不足之处是一次实验具有偶然性,改进方法是_______.
【答案】断开 短路 断路 不能 电压表的正负接线柱接反 改变灯泡的规格进行多次实验
【解析】
(1)[1]为保护电路,在连接电路过程中,开关应处于断开状态;
(2)[2][3]电压表的示数为零,则可能是与电压表并联的L1短路,或另一灯泡L2断路;
(3)[4][5]当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;
(4)[6]由实验可知,该实验只进行了一次实验,只测出了一组实验数据,实验次数太少,得出的实验结论具有偶然性和片面性,为得出普遍结论,应改变灯泡的规格进行多次实验或改变电源电压进行多次实验.
【题目】小明在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,选取两根阻值不同的电阻丝,两个装有初温相同、等质量煤油的玻璃瓶,电路连接如图甲所示,将观察到的温度计示数记录在表2中;然后,他又设计了如图乙所示的装置进行多次实验,每次实验时煤油的质量、温度均与初始状态相同,调节滑动变阻器,当阻值不同时,分别加热相同时间,将观察到的温度计示数记录在表3中.(不计热量损失.)
(1)如图甲所示的实验是探究电流产生的热量是否与_______________的大小有关.
(2)分析下表的数据可知,对于电阻R1和电阻R2:在通电时间和电流相同的情况下,升温较快的是 _____--(选填“R1”或“R2”),说明电流产生的热量与___________有关.
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 |
R1瓶内温度/℃ | 15 | 35 | 58 | 82 |
R2瓶内温度/℃ | 15 | 20 | 26 | 33 |
(3)分析下表数据可知,对于同一电阻,通电时间相同的情况下,升温较快的是_______(选填“①”或“②”),说明电流产生的热量与_____________的大小有关.
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 |
①滑动变阻器接入一半时,瓶内温度/℃ | 16 | 24 | 32 | 48 |
②滑动变阻器全部接入时,瓶内温度/℃ | 16 | 18 | 20 |
(4)在本次实验中,煤油的温度越高,表明电流产生的热量越_________,我们用温度计的示数变化来反映电流产生的热量不同,这种方法在物理学中被称为____________.
【题目】压力传感器是电子秤中的测力装置,可视为阻值随压力而变化的压敏电阻。小刚从某废旧电子秤上拆下一个压力传感器,探究其阻值与所受压力大小(不超过250N)的关系,如图所示是小刚设计的实验电路图。电源电压恒定,R0为定值电阻,R1为压力传感器。
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(1)连接电路时开关应__________电路中R0的作用是_____________。
(2)闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电,电路出现的故障是_________;排除故障后,逐渐增大R1受到的压力,闭合开关,读出电流表和电压表的示数,计算出对应的R1的阻值,记录如下表所示,第5次测深时,电压表示数为4V。电流表示数为02A。此时R1的阻值为_______
。请根据表中的数据在图中画出R1随F变化的关系图像
(___________)
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
F/N | 0 | 50 | 100 | 150 | 200 | 250 |
R1/Ω | 60 | 50 | 40 | 30 | 10 |
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(3)通过实验探究可归纳出, R1的阻值随压力F大小变化的关系式为_____________。当R1的阻值为32
时,R1上受到的压力是__________N,若此压力为压力传感器在电子称正常工作时受到的压力,则电子秤应显示_______________kg