题目内容
6.某实验小组在探究“电流大小与哪些因素有关”的实验中:(1)连接电路时,开关应断开,请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整.
(2)闭合开关前,图乙中滑动变阻器的滑片P应位于B(选填“A”或“B”)端;闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,故障的原因可能是:电阻R开路或电流表短路.
(3)排除故障后,通过实验得到数据如表一所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,为0.1A,根据表一的数据,可得出的结论是在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.
表一:
| 实验序号 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻R/Ω | R | ||
| 电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
| 电流I/A | 0.15 | 0.20 | |
| 实验序号 | 3 | 4 | 5 |
| 电阻R/Ω | R | 5 | 15 |
| 电压U/V | 2 | 1.5 | 2.3 |
| 电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.15 |
分析 (1)根据电路图连接实物电路图;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片要位于最大阻值处,起到保护电路的作用;常见电路故障有断路与短路,根据电路故障现象分析电路故障原因;
(3)由图示电流表确定其量程与分度值,然后读出其示数;分析表中实验数据,根据实验控制的变量与实验数据,然后得出结论;
(4)探究电流与电阻的关系应控制电阻两端电压不变.
解答 解:(1)根据电路图连接实物电路图,把滑动变阻器串联接入电路,变阻器可选择右端接线柱与开关的右侧接线柱相连接,电路图如图所示.![]()
(2)连接电路前,滑动变阻器滑片要位于最大阻值处,应位于B,起到保护电路的作用;
电流表没有示数,电压表有示数,说明电路是接通的,故可能的原因可能为:①电流表短路;②电阻R开路,电压表接在电源两端,电压表示数等于电源电压,电压表示数不变;
(3)由图丙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.1A;
根据表一的数据可得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)由表中实验数据可知,在电压一定时,电流与电阻的乘积是一个定值,即电流与电阻成反比,由此可得:保持电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成反比.更换电阻,电阻阻值变化,电阻两端电压变化,如果不调节滑动变阻器,不能控制电阻两端电压不变,因此不能得出电流与电阻成反比的结论;故操作错误为:没有移动滑动变阻器的滑片,使电阻两端的电压不变.
故答案为:(1)见上图;(2)B;电阻R开路或电流表短路;(3)0.1;在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)没有保持定值电阻两端的电压不变.
点评 本题考查了连接实物电路图、实验注意事项、电路故障分析、电流表读数、实验数据分析等问题,探究电流与电阻或电流与电压的关系时要注意控制变量法的应用;对电表进行读数时要先确定其量程与分度值,然后再读数,读数时视线要与电表刻度线垂直.
甲
| 物质 | 质量/g | 升高10℃时间/s | 升高20℃时间/s | 升高30℃时间/s |
| 沙子 | 1 50 | 30 | 60 | 90 |
| 2 100 | 60 | 120 | 180 | |
| 水 | 3 50 | 50 | 100 | 150 |
| 4 100 | 100 | 200 | 300 |
| 一些物质的比热容/[J/Kg.℃] | |
| 水 | 4.2×103 |
| 甘油 | 2.4×103 |
| 煤油 | 2.1×103 |
| 色拉油 | 1.97×103 |
(2)比较物质的吸热能力有两种方法:
方法一:加热相同时间比较升高的温度
方法二:升高相同温度比较加热的时间.
根据表中实验数据分析,小亮选择的是方法二(“方法一”或“方法二”).
(3)分析表甲中第1、2次或第3、4次数据,可以得出初步结论是:
同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物体的质量有关.
由实验1和3可得出的初步结论是:相同质量不同物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质种类有关.
(4)实验中张亮认为,沙子受热不均,会影响实验,想用水和另一种液体来探究物质的吸热能力.部分物质的比热容如表乙所示.从实验现象最明显的角度,你帮他选择的另一种液体是色拉油.
| A. | 高压锅内水的沸点比一标准大气压下水的沸点高,原因是气压越高,沸点越高 | |
| B. | 夏天,人在电风扇下吹风感觉凉爽是因为电风扇吹风可以降低室内的温度 | |
| C. | 我们看到的热锅上的“白气”,是锅内的水汽化成的水蒸气 | |
| D. | 初冬,路面上出现的霜是凝固现象 |