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9 將電壓表與滑動變阻器并聯.調節滑動變阻器 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(2012?黃浦區一模)某興趣小組同學探究串聯電路中滑動變阻器的電功率與哪些因素有關.
(1)提出猜想小成同學根據公式P=I2R,認為:滑動變阻器的電功率隨其接入電路的電阻增大而增大.小顧同學根據公式P=U2/R,認為:滑動變阻器的電功率隨其接入電路的電阻增大而減小.
(2)實驗驗證
他們分別利用阻值為5歐和10歐的定值電阻、一個標有“20Ω  2A”的滑動變阻器、電壓為6伏的電源、電鍵及若干導線,按圖連接電路,進行實驗.實驗中,他們通過兩個電表的示數,計算了滑動變阻器接入電路的電阻及其電功率,并將實驗數據記錄在表一和表二中.
表一
實驗
序號
R
(歐)
R
(歐)
P
(瓦)
1 5 1 1.00
2 5 3 1.69
3 5 5 1.80
4 5 7 1.75
5 5 10 1.60
表二
實驗
序號
R
(歐)
R
(歐)
P
(瓦)
6 10 2 0.50
7 10 5 0.80
8 10 10 0.90
9 10 15 0.86
10 10 20 0.80
分析比較表一或表二中的實驗數據可知:
小成和小顧
小成和小顧
同學的猜想是錯誤的(選填“小成”、“小顧”或“小成和小顧”).
(3)交流與評估
Ⅰ分析比較實驗序號3與7或5與8的數據可得出的初步結論是:在串聯電路中,當電源電壓和
滑動變阻器接入電路的電阻
滑動變阻器接入電路的電阻
相同時,
定值電阻的阻值大時,滑動變阻器的電功率小
定值電阻的阻值大時,滑動變阻器的電功率小

Ⅱ為了使該小組同學的探究目的更全面,你認為他們還應進行的實驗是
C
C

A.取阻值為15歐的定值電阻,重復上述實驗過程.
B.繼續改變滑動變阻器接入電路的電阻,重復上述實驗過程.
C.改變電源電壓,重復上述實驗過程.
Ⅲ表二實驗序號7與10中,滑動變阻器的電功率是相等的.若要在表一中增加一次實驗,使滑動變阻器的電功率與實驗序號5相等,你認為滑動變阻器接入電路的阻值應為
2.5
2.5
歐.

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圖甲是用伏安法測電阻的電路圖,乙是該實驗需要用的電壓表、電流表、滑動變阻器、干電池、開關、電阻Rx(約10Ω)的實物示意圖.

(1)開關閉合前圖甲中的滑動變阻器的滑片P應位于變阻器的
b
b
端.(填“A”或“B”)
(2)電壓表應選
0~3
0~3
V的量程;電流表應選
0~0.6
0~0.6
A的量程.
(3)根據圖甲所示的電路圖將圖乙中的實物用導線連接起來.(用筆畫線代表導線,連線不要交叉)
(4)當電壓表示數為2.4V時電流表示數為0.26A,請在圖丙的電流表上標出表示此電流的指針位置.此電阻是
9.2
9.2
Ω.
(5)若某同學在實驗過程中發現:閉合開關前電流表示數為零,電壓表示數為3V;閉合開關后電流表指針向左偏轉,電壓表示數仍為3V,其原因是
電壓表與電源并聯
電壓表與電源并聯

電流表的正、負接線柱接反
電流表的正、負接線柱接反

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圖甲是小明在“探究電流與電壓關系”的實驗中所連接的實物圖,其中電源電壓為6V.
(1)①將甲圖中的滑動變阻器阻值調到最大,試觸開關時,會看到的現象是:
電壓表:
指針偏轉到表盤右側無刻度線處
指針偏轉到表盤右側無刻度線處
;電流表:
示數為0
示數為0

②圖甲中有一根導線接錯了,請在錯誤處畫“×”,并在圖上改正.

(2)改正錯誤后,測量了幾組電壓和電流的值如下表:
電壓U/V 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8
電流I/A 0.12 0.16 0.20 0.24 0.28
分析數據得出的結論是:
電阻一定時,導體中的電流與導體兩端的電壓成正比
電阻一定時,導體中的電流與導體兩端的電壓成正比

(3)用這個電路還可以測小燈泡的電阻,將定值電阻換成一只標有“2.5V”的小燈泡,閉合開關后,當電壓表示數為2.5V時,電流表示數如圖乙,則小燈泡正常發光的電阻是
10.4
10.4
Ω(保留1位小數);從圖丙的小燈泡的U-I圖象可知通過小燈泡電流與小燈泡兩端電壓不成正比,其原因是
小燈泡的電阻是變化的,隨溫度的升高而增大
小燈泡的電阻是變化的,隨溫度的升高而增大

(4)小明又發現了一種能測出小燈泡正常發光時電阻的方法,他設計的電路如圖丁所示,其中電阻箱的阻值變化范圍是0~9999.9Ω.請你幫他在空白處補全實驗步驟.
①將開關S與1相連(如圖丁所示),調節變阻器滑片,使電壓表的示數為2.5V.
②將開關S與2相連,保持
滑動變阻器的滑片的位置
滑動變阻器的滑片的位置
不動,調節電阻箱使電壓表的示數為
2.5V
2.5V
,記下
電阻箱連入電路中的電阻
電阻箱連入電路中的電阻
,即為小燈泡正常發光時的電阻.
(5)小明這種測電阻的方法稱為等效替代法,請你再舉一個實例:
求串聯電路的總電阻
求串聯電路的總電阻

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在“測定某定值電阻的電阻”實驗中,有如下器材:電壓表、電流表、開關、電壓為6V的電源、字樣的未知定值電阻(其電阻約10Ω左右)、標有“20Ω,1.5A”的滑動變阻器,導線若干.

(1)用筆畫線代替導線,補充圖1中實驗器材的連接,要求:滑動變阻器滑片向左移動時電阻變小,電壓表量程用0~3V.
(2)甲組同學連接好最后一根導線,電流表指針偏轉角度大,電壓表指針偏轉超過最大刻度.檢查后,發現連線正確,請你找出實驗中兩個操作不當之處:①
連接電路時沒斷開開關
連接電路時沒斷開開關
; ②
滑動變阻器沒調到最大阻值
滑動變阻器沒調到最大阻值

(3)乙組同學在連線時,不小心將線接錯了,開關閉合后,移動變阻器滑片P,發現電流表示數變大時,電壓表示數卻變小,你分析一下產生這個現象的原因是
電壓表并聯在滑動變阻器兩端
電壓表并聯在滑動變阻器兩端

(4)如圖2所示,是某三位同學在做實驗時的情形:閉合開關前,他們的電流表指針均指在零刻度處.當閉合開關試觸時,發現電流表指針擺動分別出現了如圖2甲、乙、丙所示的三種情況. 請分析他們在電流表的使用上分別存在什么問題,并寫在下面的橫線上.
甲圖的問題:
電流表的正負接線柱接反了
電流表的正負接線柱接反了
;乙圖的問題:
所選的量程太大
所選的量程太大
; 丙圖的問題:
所選的量程太小
所選的量程太小

(5)電路正確無誤后開始實驗.有兩次的實驗數據已填在下面的表格內,第2次實驗時電流表與電壓表的示數如圖3所示,請將下面表格中的空白處填寫完整.(計算結果保留一位小數)
實驗次數 電流/A 電壓/V 電阻/Ω 測量結果
1 0.35 2.9 8.3 R=
8.1
8.1
Ω
2
3 0.26 2.1 8.1

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在“測量小燈泡電阻”(忽略溫度對燈絲電阻的影響)的實驗中:

(1)用筆畫線代替導線連接好圖9中的實物。
(2)在連接電路時,開關應處于    ____狀態,閉合開關前,滑動變阻器的滑片應調至   
(3)移動滑動變阻器的滑片,分別讀出電壓表和電流表的幾組示數并記錄,根據記錄的數據,做出如圖9所示的U-I圖線。小燈泡的電阻值為_______Ω

(4)利用這個實驗,還可以測量燈泡的電功率,其計算式為_______
(5)小華在做實驗時電路連接正確,但發現小燈泡不亮,電壓表的示數為3V,電流表的示數為0A,發生故障的原因可能是______________。
(6)小華將一個電阻與小燈泡并聯后,測量它們的總電阻R并。作出R并的U—I圖線應在圖9中的_______區域。(填“I”或“II”)

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