题目内容
【题目】用图a电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”。
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(1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应放在最_____(选填“右”或“左”)端。开关闭合后,发现电压表有示数,电流表无示数,电路可能的故障是_____。
(2)进行多次实验后,绘制定值电阻的电流随电压变化的图象(如图b)。正确的图象是_____(选填“A”或“B”)。
(3)增加一个电阻箱R和两个开关S1、S2,测一个额定电压为Uo的小灯泡的额定功率。实验电路图如图c,请将下面的实验步骤补全:
①只闭合开关S和_____(选填“S1”或“S2”),调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为_____;
②只闭合开关S和_____(选填“S1”或“S2”),保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱使电压表的示数为Uo,读出电阻箱的阻值Ro;
③则小灯泡的额定功率的表达式为:P额=_____(用字母表示)。
【答案】右 R断路 A S1 U0 S2
【解析】
(1)为保护电路,闭合开关时滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处;
若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的支路断路了;
(2)根据电阻不变时,通过导体的电流与电阻的电压成正比分析;
(3)本步骤缺少电流表测量灯泡的额定功率时,利用等效的思想,即分别让灯泡与电阻箱和滑动变阻器串联,调节电阻箱使两端电压与灯泡额定电压相同,则电流也相同,即可得出小灯泡的额定功率的表达式。
(1)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应放在阻值最大处的最右端,以达到保护电路的目的;
开关闭合后,发现电压表有示数,电流表无示数,说明电路断路,且电压表与电源是通的,所以电路可能的故障是R断路;
(2)电阻不变时,通过导体的电流与电阻的电压成正比,A图像为正比例图像,故正确的图象是A;
(3)①只闭合开关S和S1,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为Uo;此时灯正常发光;
②只闭合开关S和S2,保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱使电压表的示数为Uo,读出电阻箱的阻值Ro;此时电路中电流与上次相同,电阻箱电阻也与灯泡电阻相同,即等效;
③根据等效替代法,灯正常发光时的电阻为Ro,则小灯泡的额定功率的表达式为:
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【题目】发电机是如何发电的呢?同学们用如图所示的装置进行探究。
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(1)当导体ab静止悬挂起来后,闭合开关,灵敏电流计G指针不偏转,说明电路中_______(填“有”或“无”)电流产生。
(2)小芳无意间碰到导体ab,导体ab晃动起来,小明发现电流计指针发生了偏转,就说:“让导体在磁场中运动就可以产生电流.”但小芳说:“不一定,还要看导体怎样运动.”为验证猜想,他们继续探究,并把观察到的现象记录如表。
序号 | 磁体摆放方向 | ab运动方向 | 电流计指针偏转情况 |
1 | N极在上 | 竖直上下运动 | 不偏转 |
2 | 水平向左运动 | 向右偏转 | |
3 | 水平向右运动 | 向左偏转 | |
4 | N极在下 | 竖直上下运动 | 不偏转 |
5 | 水平向左运动 | 向左偏转 | |
6 | 水平向右运动 | 向右偏转 |
分析实验现象后,同学们一致认为小芳的观点是_______(填“正确”或“错误”)的,比较第2、3次实验现象发现,产生的电流的方向跟_____有关;比较第3、6次实验现象发现,产生的电流的方向还跟______有关。
(3)在整理器材时,小明未断开开关,先撤去蹄形磁铁,有同学发现指针又偏转了!他们再重复刚才的操作,发现电流计的指针都偏转,请教老师后得知,不论是导体运动还是磁体运动,只要闭合电路的一部分导体在_________中做________运动,电路中就会产生感应电流,这就是发电机发电的原理,此原理最早由英国物理学家_________发现。
(4)该过程中的能量转化方式为___________转化为____________。