题目内容
【题目】小红利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不变,有三种规格滑动变阻器可供选择:0~40Ω,0~30Ω,0~20Ω.用到的电阻R的阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变。
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(1)为完成整个实验,应该选取规格为_____的滑动变阻器;
(2)连好电路闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表没有示数,则故障可能是_____;
(3)排除故障后实验中将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,为使电压表的示数不变,则每次闭合开关后都应该将滑动变阻器的滑片P依次向_____移(选填“左”或“右”)。
【答案】040Ω 电阻R断路 左
【解析】
(1)实验中控制电阻R两端的电压为2.5V不变,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压:U滑=U﹣UR=6V﹣2.5V=3.5V,当定值电阻的阻值最大R=25Ω时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,因串联电路中各处的电流相等,所以,由I=
可得,电路中的电流:I=
,即
,解得:R滑=35Ω,所以,滑动变阻器的最大阻值不小于35Ω,即选择0~40Ω;(2)连好电路闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表没有示数,说明电压表并联部分断路,可能是电阻R断路;(3)将定值电阻R的阻值由25Ω依次更换为20Ω、15Ω、10Ω、5Ω时,电路中的总电阻变小,由I=
可知,电路中的电流变大,由U=IR可知,滑片不移动时,其两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电压表的示数变小,要使电压表的示数不变,应增大电路中的电流,即滑片左移减少接入电路中的电阻。
【题目】小强在探究“杠杆的平衡条件”时,经历了如下的实验步骤:
A、调节杠杆两端的螺母,使杠杆在__________位置平衡;
B、在杠杆的两边挂上钩码,并移动悬挂位置,使杠杆重新平衡;
C、改变动力或动力臂的大小,并重新调节,再次使杠杆平衡;
D、如此多次测量,得到多组数据。
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(1)小强进行步骤A的调节的目的是___________;
(2)在步骤C中,当小强改变动力的大小后,为使杠杆重新平衡,接下来的操作不正确的步骤是(_____)
A.改变动力臂大小 B.改变阻力大小
C.改变阻力臂大小 D.调节平衡螺母
(3)实验获得的数据如下表:
实验次数 | 动力/N | 动力臂/cm | 阻力/N | 阻力臂/cm |
1 | 4 | 5 | 2 | 10 |
2 | 1.5 | 10 | 3 | 5 |
3 | 2 | 15 | 3 | 10 |
4 | l | 20 | 1 | 20 |
分析上表,用F1、F2、l1和l2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂,杠杆平衡条件可表示为:_____________。
(4)当小强进一步做如图所示的实验时,发现不再满足(3)中得到的规律,请你对此作出评析:_____
【题目】下表为某电烤箱铭牌的部分参数(其中高温档的额定功率模糊不清),其简化电路如图所示,R1、R2均为电热丝(电阻不随温度变化),求:该电烤箱
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额定电压 | 220V | |
额定功率 | 低温档 | 440W |
中温档 | 1100W | |
高温档 | ||
(1)在低温档正常工作时的电流;
(2)中温档正常工作5min消耗的电能;
(3)在高温档正常工作时的额定功率(计算结果保留一位小数)