题目内容
4.小亮利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压恒定为6V,滑动变阻器的规格为“1A 25Ω”,三个定值电阻R分别为5Ω、10Ω、20Ω,小亮首先接入5Ω的定值电阻.(1)小亮根据图甲所示电路图,将图乙中的实验器材连接成实验电路.在检查电路时,小亮发现有一根导线连接错了,请在连接错的那根线上打“×”,并另画一根导线,使电路连接正确.
(2)小亮将电路改接正确后,闭合开关,忽然发现电流表指针偏转如图丙所示,小亮迅速断开开关,仔细观察了电路,很快排出了故障.小亮的做法是把滑动变阻器的滑片置于阻值最大处.
(3)故障排除后,继续进行实验,将测得的两组数据填入右表中.分析表中数据可知:实验时定值电阻R两端的电压应保持在2V;实验过程中,小亮将定值电阻R的阻值由5Ω更换成10Ω,为了保持电压表示数不变,他应将滑动变阻器的滑片向右(选填“左”或“右”)移动.
| 试验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
| 电流I/A | 0.4 | 0.2 |
分析 (1)电压表应并联在定值电阻两端,分析图示电路图答题.
(2)为保护电路安全,闭合开关前滑片应置于阻值最大处.
(3)根据表中实验数据,应用U=IR求出电阻两端电压;根据串联电路特点确定滑片的移动方向.
(4)根据串联电路特点求出滑动变阻器接入电路的最小阻值,然后答题.
解答 解:(1)由图示电路图可知,电压表测定值电阻与滑动变阻器的串联总电压,电压表连接错误,电压表应测定值电阻两端电压,电压表应并联在定值电阻两端,电路图如图所示:![]()
(2)为保护电路安全,闭合开关前滑片应置于阻值最大处,由图示电流表可知,闭合开关后电流表指针超出量程,电路电流太大,可能是由于闭合开关前滑片没有置于阻值最大处造成的,应把滑片置于阻值最大处.
(3)由表中实验数据可知,电阻两端电压:U=IR=0.4A×5Ω=2V,将定值电阻R的阻值由5Ω更换成10Ω,为了保持电压表示数不变,应增大滑动变阻器分压,增大滑动变阻器接入电路的阻值,应将滑动变阻器的滑片向右移动.
(4)电源电压为6V,定值电阻两端电压为2V,则滑动变阻器两端电压为6V-2V=4V,滑动变阻器接入电路的阻值应为定值电阻阻值的2倍,定值电阻阻值为20Ω时,为完成实验,滑动变阻器接入电路的阻值应为40Ω,当滑动变阻器最大阻值为25Ω,所以不能完成实验.
故答案为:(1)如图所示;(2)把滑动变阻器的滑片置于阻值最大处;(3)2;右;(4)滑动变阻器最大阻值太小.
点评 本题考查了修改电路图、实验现象分析、实验操作等问题,探究电流与电阻关系实验,应采用控制变量法,知道实验原理、实验注意事项,应用控制变量法、串联电路特点可以分析答题.
练习册系列答案
相关题目
15.下列关于物态变化的说法中,正确的是( )
| A. | 煮饭时从锅上方冒出的“白气”是汽化现象 | |
| B. | 在红酒中加入冰块是利用冰块熔化放热,让红酒口感更好 | |
| C. | 高压锅是利用液体沸点随液面上方气压的增大而降低,使食物容易被煮熟 | |
| D. | 冬天冰冻的衣服也能晾干是升华现象 |
12.
如图是测量小灯泡电功率的实物图.小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片应滑到B端(选填“A”或“B”);
(2)某同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,为找出原因,接下来他应进行的操作是C.
A.更换灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)排除故障后正确操作实验,测量数据如下表所示
分析实验数据可知:
①灯泡的额定功率为0.7W.
②7、8两次实验中,灯泡熄灭的原因是小灯泡实际功率太小.
③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是1Ω(选填“1Ω”、“2Ω”、“8.9Ω”)
(1)连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片应滑到B端(选填“A”或“B”);
(2)某同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,为找出原因,接下来他应进行的操作是C.
A.更换灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(3)排除故障后正确操作实验,测量数据如下表所示
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 发光情况 | 明亮 | 亮 | 更明亮 | 较亮 | 较暗 | 微光 | 熄灭 | 熄灭 |
| 电压U/V | 2.5 | 2.1 | 3.0 | 1.7 | 1.3 | 0.9 | 0.5 | 0.1 |
| 电流I/A | 0.28 | 0.26 | 0.30 | 0.24 | 0.21 | 0.19 | 0.16 | 0.05 |
①灯泡的额定功率为0.7W.
②7、8两次实验中,灯泡熄灭的原因是小灯泡实际功率太小.
③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是1Ω(选填“1Ω”、“2Ω”、“8.9Ω”)
9.小明同学进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,如图所示.

(1)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作的顺序是②③;若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是①②⑤.(填序号).
(2)若把物快浸入水中进行8次实验,在金属圆柱体接触容器底之前,记下金属体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的拉力示数F,实验数据如表(前8次):
从上面数据可知,金属柱重6.75N;第3次实验时,金属圆柱受到的浮力大小为1N;据第1至5组实验数据可知:物体浸没水中前,浮力随着深度的增大而增大;据第6至8组实验数据可知:当物体完全浸没在水中后,浮力的大小与深度无关.
(3)若选用的操作是图中的②④⑥,可探究浮力的大小与液体密度是否有关.
(4)小明同学在第9次实验中将同一块金属圆柱浸没在未知液体中,记录数据如表所示,则第9次实验中液体的密度是1.79g/cm3.
(1)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作的顺序是②③;若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是①②⑤.(填序号).
(2)若把物快浸入水中进行8次实验,在金属圆柱体接触容器底之前,记下金属体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的拉力示数F,实验数据如表(前8次):
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| h/cm | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 14 |
| F/N | 6.75 | 6.25 | 5.75 | 5.25 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 4.96 |
(3)若选用的操作是图中的②④⑥,可探究浮力的大小与液体密度是否有关.
(4)小明同学在第9次实验中将同一块金属圆柱浸没在未知液体中,记录数据如表所示,则第9次实验中液体的密度是1.79g/cm3.
16.
如图所示,小明同学用一根细线拴一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动.突然绳子断了,如果此时橡皮所受外力全部消失,那么橡皮将( )
| A. | 落到地面上 | B. | 继续做圆周运动 | C. | 做匀速直线运动 | D. | 做加速直线运动 |
14.
测量液体密度的仪器叫密度计,将其插入被测液体中,待静止后直接读出液面处的刻度值,如图甲所示,图乙和图丙是两个相同的自制密度计,它们是在木棒的一端缠绕一些铜丝制成的,分别放置在乙、丙两种液体里均静止不动,如图所示,乙、丙的液面相平.则下列关于密度计在两种液体中所受的浮力F乙和F丙的关系,两种液体的密度ρ乙和ρ丙的关系以及乙丙两容器底所受压强的关系判断正确的是( )
| A. | F乙>F丙 ρ乙<ρ丙 P乙<P丙 | B. | F乙=F丙 ρ乙<ρ丙 P乙<P丙 | ||
| C. | F乙=F丙 ρ乙>ρ丙 P乙>P丙 | D. | F乙<F丙 ρ乙<ρ丙 P乙<P丙 |