图甲是小芳“探究电流与电阻的关系”的实验电路图.已知电源电压恒为 4.5V,滑动变阻器规格为“20Ω1A”,可供选择的定值电阻的阻值为 2Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω 和 30Ω.

(1)小芳根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中一根导线连接是错误的,请在图乙中将这根线打上“×”,并补画出正确的连线_________.

(2)电路连接正确后,小芳先用 5Ω 的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,此时电流表的示数如图丙所示,则电路中的电流为_____A,定值电阻两端电压为_____V;小芳断开开关,将 5Ω的定值电阻换成了 10Ω 的定值电阻,然后准备闭合开关再向_____(选填“左”或“右”)移动滑片直至电压表示数与上一次电压表示数相同.但同组同学立即制止了她的做法,认为在实验操作上须更加规范,即接下来的操作应该是_____.

(3)如果将所测得的数据描成图象来反映实验结论,最可能是的图中_____

(4)小芳发现另一同学用完全相同的器材和连线方式也进行了该实验,数据记录如下表:

小芳认为该同学要得到第 1 次数据,应对图乙实验装置中的_____进行调整才能测出.将该表格拿到老师处复查,发现还有一组数据不合实际,该组数据的实验次序为_____,理由是_____.

【答案】 0.4 2 右 将滑动变阻器滑片移到阻值最大位置,再闭合开关,进行实验 C 电流表 4、5 滑动变阻器的电阻太小

【解析】(1)由图知,滑动变阻器与电阻并联,电压表串联在电路中了,应将电压表与电阻并联,可将电阻右侧的导线接在电压表的负接线柱上,如图所示:

(2)由图丙知,电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,所以表的示数为0.4 A.
电阻两端的电压: .

换成10 Ω电阻,再将滑动变阻器滑片移到阻值最大位置,再闭合开关进行实验,由分压原理,电压表示数变大,因探究电流与电阻的关系时,应保持电阻两端的电压为2 V不变,根据串联电路电压的规律,应增大变阻器分得的电压,由分压原理,应增大变阻器连入电路中的电阻大小,所以应向右移动滑片直至电压表示数为2 V;
(3)电压一定时,电流与电阻成反比,在图象中应是反比例图象, C正确.
(4)第 1 次数据的电流为1.2 A,故将图乙实验装置中的电流表换成大量程才能测出;
由以上分析知,实验中,应保持定值电阻两端的电压为U1=2 V不变,变阻器分得的电压为,根据串联电路正比分压的原理得: ,因为变阻器的最大阻值为20 Ω,则定值电阻允许接的最大电阻值为,而20 Ω、30 Ω均大于16 Ω,所以不合实际.

点睛:探究电流与电阻的关系的实验中,要注意保持电阻两端的电压不变.

【题型】实验题
【结束】
28

“探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示.

(1)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光.同学们有以下几种猜想:①L2灯丝断了;②L2短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小.以上猜想中正确有_____(填序号).

(2)为了寻找“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,然后把_____接入,闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,但电表连接正确且电路并无故障,出现这种现象的原因是_____.

(3)在寻找“串联电路的电压关系”时,小明将电压表并联在L1两端,闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该_____.

(4)正确实验操作后,测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC,测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC.下列说法正确的是_____.

A.IA>IB>IC B.IA<IB<IC C.UAB=UBC=UAC D.UAC=UAB+UBC

(5)为了使结论更有普遍性,可采用的方法是:_____.

A.换用不同规格灯泡多次实验 B.改变电源电压多次实验.

“探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示.

(1)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光.同学们有以下几种猜想:①L2灯丝断了;②L2短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小.以上猜想中正确有_____(填序号).

(2)为了寻找“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,然后把_____接入,闭合开关前,发现其中一个电表指针如图乙所示,但电表连接正确且电路并无故障,出现这种现象的原因是_____.

(3)在寻找“串联电路的电压关系”时,小明将电压表并联在L1两端,闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应该_____.

(4)正确实验操作后,测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC,测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC.下列说法正确的是_____.

A.IA>IB>IC B.IA<IB<IC C.UAB=UBC=UAC D.UAC=UAB+UBC

(5)为了使结论更有普遍性,可采用的方法是:_____.

A.换用不同规格灯泡多次实验 B.改变电源电压多次实验.

【答案】 ② 电流表 电流表指针没有调零 断开开关,电压表换用0﹣3V量程,然后再进行实验 D A

【解析】(1)由于是串联电路,有一个灯发光所以不能有断路的地方,所以①错误,能过两个灯的电流是相等的,所以③错误,应选②;

(2)由于是测量电路中的电流,所以接入的仪表应是电流表,电流表指针没有在零刻线上,说明指针未调零;

(3)由图示的电压表的示数可知,他选的量程太大了,这样的误差会大,所以他接下来应该用小量程;

(4)串联电路中电流处处相等,总电压等于各部分电压之和,所以应选D;

(5)为了使结论更有普遍性,可采用换用不同规格灯泡多次实验的方法。

因此,本题正确答案是: (1). ② (2). 电流表 (3). 电流表指针没有调零 (4). 断开开关,电压表换用0﹣3V量程,然后再进行实验 (5). D (6). A

【题型】实验题
【结束】
29

如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=10Ω.当开关S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为U1.电流表A2的示数为0.1A;当开关S1、S2、S3闭合时,电压表的示数为U1′,且电流表A1的示数为0.9A.已知U1:U1′=1:6,求:

(1)电源电压U

(2)R2、R3的大小

(3)开关S1、S2、S3都闭合时,电流表A2的示数.

如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1=10Ω.当开关S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为U1.电流表A2的示数为0.1A;当开关S1、S2、S3闭合时,电压表的示数为U1′,且电流表A1的示数为0.9A.已知U1:U1′=1:6,求:

(1)电源电压U

(2)R2、R3的大小

(3)开关S1、S2、S3都闭合时,电流表A2的示数.

【答案】6V 20Ω 30Ω 1.1A

【解析】(1)由图知,当开关S1闭合,S2、S3断开时,三只电阻串联,电压表测量R1两端电压,电流表A2测电路中的电流;由I可得,电压表的示数(即R1两端电压):U1=IR1=0.1A×10Ω=1V;当开关S1、S2、S3都闭合时,等效电路图如下图所示;此时三只电阻并联,电压表测量R1两端电压,由并联电路的电压特点可知,此时电压表的示数为U1′等于电源电压U;

已知U1:U1′=1:6,则U1′=6U1=6×1V=6V,即电源电压U为6V.(2)由前面解答可知,三只电阻串联时,电路中的电流为0.1A,由欧姆定律可得,三只电阻串联的总电阻:R总==60Ω;根据串联电路的电阻特点可得,R2、R3阻值之和:R2+R3=R总﹣R1=60Ω﹣10Ω=50Ω;当三只电阻并联时,因串联电路各支路两端电压相等,则由欧姆定律可得,此时通过R1的电流:I1==0.6A,由上图可知,三只电阻并联时,电流表A1测通过R1与R2的总电流,电流表A2测整个电路的总电流,由并联电路的电流特点可得,通过R2的电流:I2=IA1﹣I1=0.9A﹣0.6A=0.3A,则R2的阻值:R2==20Ω;由前面解答可知R2+R3=50Ω,所以,R3=50Ω﹣R2=50Ω﹣20Ω=30Ω;(3)开关S1、S2、S3都闭合时,三只电阻并联,由欧姆定律可得,通过R3的电流:I3==0.2A,因电流表A2测量整个电路的总电流,根据并联电路的电流特点可得,电流表A2的示数:I总=IA1+I3=0.9A+0.2A=1.1A.

【题型】计算题
【结束】
30

几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”二字。现在市场上流行如图所示的新型电饭锅,采用“聪明火”技术,电脑智能控温、控压,智能化控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的口感和营养,其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关。把电饭锅接入220V的电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示。求:

(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率;

(2)电热丝R2的阻值;(3)这30min内电饭锅产生的热量。

几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”二字。现在市场上流行如图所示的新型电饭锅,采用“聪明火”技术,电脑智能控温、控压,智能化控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的口感和营养,其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关。把电饭锅接入220V的电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示。求:

(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率;

(2)电热丝R2的阻值;(3)这30min内电饭锅产生的热量。

【答案】(1)660W (2)220Ω (3)9.9×105J

【解析】试题分析:(1)S和S1都闭合时,电阻R1与R2并联;由乙图可知此时电流值Imax=3A,

则功率Pmax=UImax=220V×3A=660W;

(2)开关S1断开时,电路中只有R1工作,由乙图可知通过R1的电流值I1=2A,

则根据并联电路的电流特点可知:电阻R1与R2并联时;I2=Imax-I1=3A-2A=1A,

根据欧姆定律得:

(3)只有R1工作时功率P1=UI1=220V×2A=440W;

由乙图可知:t′=10min+(20min-15min)=15min=900s,

t″=(15min-10min)+(30min-20min)=15min=900s,

则Q′=W′=Pmaxt′=660W×900s=5.94×105J,

Q″=W″=P1t″=440W×900s=3.96×105J,

∴30min内电饭锅产生的热量Q=Q′+Q″=5.94×105J+3.96×105J=9.9×105J.

考点:电功与热量的综合计算

【题型】计算题
【结束】
31

有一个电动机接在电压为6V不变的电源上,用手捏住电动机不让它转动,电流为3A,松手后电动机稳定转动,电流为0.3A。求:

(1)电动机稳定转动时,线圈1min产生的热量;

(2)电动机稳定转动1min输出的机械能;

(3)此电动机将电能转化为机械能的效率为多少?

 0  191317  191325  191331  191335  191341  191343  191347  191353  191355  191361  191367  191371  191373  191377  191383  191385  191391  191395  191397  191401  191403  191407  191409  191411  191412  191413  191415  191416  191417  191419  191421  191425  191427  191431  191433  191437  191443  191445  191451  191455  191457  191461  191467  191473  191475  191481  191485  191487  191493  191497  191503  191511  235360 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网