实验桌上有如下器材:符合要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、滑动变阻器一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。要求从实验桌上选择适当器材,设计一个实
题型:北京模拟题难度:来源:
实验桌上有如下器材:符合要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、滑动变阻器一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。要求从实验桌上选择适当器材,设计一个实验证明:“当电阻阻值保持不变时,通过电阻的电流与该电阻两端的电压成正比”。画出实验电路图,并写出实验步骤。 (1)实验电路图: (2)实验步骤: |
答案
(1)实验电路图: |
(2)实验步骤: ①将电压表和电流表调零,如图连接电路,将滑动变阻器的滑片滑动到阻值最大端; ②经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表示数为U1,读出此时电流表的示数为I1,将实验数据记入表格中; ③调节滑动变阻器,使电压表示数为U2,读出此时电流表的示数为I2,将实验数据记入表格中; ④仿照步骤③,依次测出定值电阻R两端电压为U3、U4 、U5、U6 以及通过R的电流分别为I3、I4、I5、I6,将数据记入表格中。 ⑤比较分析实验数据,得出结论。 |
举一反三
神州七号载人飞船在太空真空状态下飞行,要求飞船的舱门必须具有良好的密封性,以确保航天员的生命安全。为此,要在发射前检验飞船舱门的密封性能,科研人员采用了如下的检验方法:将待检验的飞船舱体M置于一个集气空腔N中,如下图甲所示。为了模拟飞船飞行时的真实环境,先对舱体M充入压强为1.0×105pa的空气,然后,把集气空腔N抽成真空,集气空腔N不漏气。若飞船舱门漏气,经过一段时间便会有气体从舱体M进入集气空腔N中,舱体M中的压强将减小,集气空腔N中的压强将增大。为了测量舱体M和集气空腔N中的压强,设计了如下图甲中所示的电路。其中,RM、RN是两个完全相同的力敏电阻(电阻值会随所受压强大小发生变化的可变电阻)。已知舱体M的容积为V,集气空腔N的容积为4V,飞船舱门的面积是0.6m2,不计舱体M器壁的体积,整个过程温度不变。电路中R0的阻值为10Ω,电源电压恒为9V。力敏电阻RM、RN的阻值随气体压强变化的关系如下表: |
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请回答下列问题: (1)若飞船舱门漏气,空气从舱体M中缓慢逸出过程中,当单刀双掷开关S接a时,电流表的示数______,电压表的示数______(选填“变大”、“不变”、“变小”)。 (2)若在检验过程中的某时刻,开关S接a,电压表为4.5V;开关S接b时,电流表的示数为0.18A。则该时刻舱体M和集气空腔N中的气压分别为多少?此时舱门受到的内外压力差是多少? (3)实验表明,一定质量的气体在温度不变的情况下,压强随体积的变化如下图乙所示。若空气从舱体M中逸出,经过一定的时间后,M、N中的压强相等,则此时电流表和电压表的读数分别是多少(开关S接在b处)? |
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在研究“一定电压下,电流与电阻的关系”时,电路如图所示。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“15Ω 1A”字样。在a、b间先后接入不同阻值的定值电阻R,移动滑片P,使电压表示数为1.5V,读出电流表的示数。当20Ω的电阻接入a、b间时,无论如何移动滑片p,电压表示数始终无法达到1.5V,下列说法正确的是 |
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A.此时电压表示数小于1.5V B.减小滑动变阻器的阻值就可能达到1.5V C.此时电压表示数大于1.5V D.增大接入电阻的阻值R就可能达到1.5V |
通过学习,我们知道了导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻有关。因此我们要研究通过导体的电流跟导体两端的电压的关系,就必须保持导体的电阻___________;研究通过导体的电流跟导体的电阻的关系,就必须保持导体两端的____________不变。 |
关于电压、电流、电阻三个量的说法中,正确的是 |
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A.由U=IR可知,导体两端的电压跟通过它的电流成正比,跟它的电阻成反比 B.由可知,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻成反比 C.由可知,导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比 D.以上说法都不对 |
如图所示,电源电压恒定,电阻R1=10Ω,当滑动变阻器R的滑片P由a移到b时,电压表示数由2V增大到5V,则在这一过程中,R1两端电压将________,电流表的示数将________(选填“变大”、“变小” 或“ 不变”),电路中的电流的变化值为_______A。 |
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