作图和实验探究题(本大题有3小题,每空或每图2分,共34分。)
1.在研究性学习活动中,小美同学用如图所示的电路探究导体的电阻跟哪些因素有关。她选取了6根金属丝,其材料、规格和测得的电压、电流值如下表所示,并计算出了每一根金属丝的电阻值。![]()
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(1)请你利用代号为①②③的三组数据,在坐标纸中画出R—L图线。
(2)金属丝代号为_____的3根导线,是用来探究导体电阻与横截面积的关系.金属丝代号为_____的2根导线.是用来探究导体电阻与材料的关系。
(3)根据表中数据所反映出的规律,可推知代号为⑦的金属丝的电阻值,请将结果填在表中。
2.在探究“电流与电阻的关系”实验中,
(1)连接电路时,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移到最 (填“左”或“右”)。
(2)小新将实物连接成如图所示电路,其中有一处连线错误,请你在连接错误的导线上画“×”并改正。![]()
(3)小华做第4次实验时,将电阻R的阻值从30Ω换成为40Ω后,就直接记录电流表示数。这个示数可能是 ( )
| 实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| R/Ω | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 |
| I/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | | 0.12 |
(4)从40Ω换上50Ω的电阻后,闭合开关,电压表示数将_____(选填“变大”或“变小”),此时应将滑片P向_____(选填“左"或“右”)端移动,使电阻两端电压为_____V。
(5)小华同学正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器,若滑片接触不良,则电流表 示数,电压表 示数。(选填“有”或“无”)
3.小敏用电压表和电流表测正常发光时电压为2.5V的小灯泡电阻。
(1)在电路图的“○”中填入小灯泡、电压表和电流表的元件符号。
(2)连接电路时,开关应 。
(3)若在实验过程中,不慎将电压表和电流表位置互换,闭合开关后小灯泡出现的现象是_____。
(4)下表是该同学测得的数据,则灯泡正常发光时的电阻约为 ,请指出表格中的一处不妥之处是 。
在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,某同学做了如下探究实验:该图是他进行实验探究的器材,演示板上固定了四条金属,a、b、c三条长度均是1m,d的长度是0.5m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a,a、d的材料和横截面积都相同。![]()
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟 两根电阻丝连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小。
(2)依次把M、N跟a、d两根电阻丝连接,闭合开关,发现电流表示数不同,可得结论 。
(3)在以下研究中,运用了与本实验相同方法的是: 。
| A.为了形象地描述磁场,引入磁感线 |
| B.通过观察小磁针是否偏转判断电流周围是否存在磁场 |
| C.研究串联电路的电阻关系时,引入了等效电阻的概念 |
| D.研究电流与电压、电阻的关系 |
在做“研究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中,为了便于研究而采取控制变量法, 即每次须挑选两根合适的导线,测出它的电阻,然后比较,最后得出结论.
| 导线代号 | A | B | C | D | E | F | G |
| 长度(m) | 1.0 | 0.5 | 1.5 | 1.0 | 2.0 | 0.5 | 1.5 |
| 横截面(mm2) | 3.0 | 0.8 | 1.2 | 0.8 | 3.0 | 1.2 | 1.2 |
| 材料 | 铁 | 钨 | 镍铬丝 | 铁 | 钨 | 镍铬丝 | 铝 |
⑵为了研究电阻与导体材料有关,应选用____ ___两根导线进行比较 .
⑶如选用A和D两根导线进行测试,则是为了研究导体的电阻与_____________的关系.
探究“电阻的大小与哪些因素有关”。将导体接到电路A、B之间时,导体与灯泡是 联的.如果将不同的导体分别接到A、B之间,闭合开关,可通过观察、比较 来判断不同导体电阻的大小.若两个导体的电阻差异不大,则可以用 表替换灯泡,作进一步的判断。![]()
| | 材料 | 长度 | 横截面积 | ||
| 1 | 碳钢合金丝 | L | S | ||
| 2 | 镍铬合金丝 | L | S | ||
| 3 | 镍铬合金丝 | L | 2S | ||
| 4 | 镍铬合金丝 | 2L | S | ||
(2)若要探究导体电阻跟__________的关系,应选用金属丝2.4进行实验。
某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系,设计了如图甲所示的电路.实验时他们将所选的两种金属丝接入电路1和2的位置,通过比较电压表的示数来比较电阻丝的大小.现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示:![]()
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| 编号 | 材料 | 长度(m) | 横截面积(mm2) |
| A | 镍铬合金 | 0.3 | 0.5 |
| B | 镍铬合金 | 0.6 | 0.5 |
| C | 镍铬合金 | 0.3 | 1.0 |
| D | 康铜丝 | 0.3 | 0.5 |
| E | 康铜丝 | 0.3 | 1.0 |
| F | 康铜丝 | 0.8 | 0.8 |
(2)在探究过程中,如果将编号为A和C两根金属丝接入电路1和2的位置,则他们想探究的是导体电阻与 之间的定量关系.
(3)在“交流与合作”时,有位同学提出:用如图乙所示的电路,将所选的金属丝分别接入电路M、N之间,读出电流,然后利用电流跟电阻之间的反比关系,也能探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系.你认为他的实验方法合理吗?请说明理由.
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