初三(2)班分组实验中,进行一下两个实验:(1)小明按如图1是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系“的实验装置,两根阻值不等的锰铜丝和镍铬合金丝分别浸在质量
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初三(2)班分组实验中,进行一下两个实验:
(1)小明按如图1是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系“的实验装置,两根阻值不等的锰铜丝和镍铬合金丝分别浸在质量和初温相同的煤油中,每一烧瓶各插入一支温度计.闭合开关一段时间后,两电阻丝产生的热量的多少通过 反映出来;采用这种连接方式的目的是: . (2)小亮利用如图2所示的电路,探究“流过导体的电流跟电阻的关系”,得到的数据如下表:
实验次数
| 1
| 2
| 3
| 4
| 电阻R/Ω
| 5
| 10
| ?
| 30
| 电流I/A
| 0.6
| 0.3
| 0.2
| 0.1
| ①在第一次实验得出数据后,断开开关.小亮要把图20中R的电阻阻值从5Ω换成10Ω的,再闭合开关,为得出表中第2次实验数据,则滑动变阻器的滑片P (选填“左移”、“右移”或“不移动”),目的是 . ②第三次实验时,换上的定值电阻R但忘记写下它的阻值,根据数据可计算出R= Ω. |
答案
(1)比较两烧杯中煤油的末温;通过两导体的电流大小相等;(2)①右移;使电阻两端的电压保持不变;②15. |
解析
试题分析:(1)根据Q=cm△t及串联电路电流的特点进行分析; 质量相同的相同物质,升高的温度越大,则吸收的热量较多; 串联电路中各处电路都相等; (2)探究电流与电阻的关系,需保持电阻两端的电压不变,改变电阻; ①根据串分压的知识判断换接电阻后电压表的示数变化,从而判断出滑片的移动方向; ②根据表格中其他数据利用公式U=IR计算出电压,然后根据R=计算出电阻值. (1)两电阻丝产生的热量的多少通过比较两烧杯中煤油的末温反应出来,末温越高,说明产生的热量越多; 图1两电阻丝串联,是为了使通过两导体的电流大小相等; (2)①把图20中R的电阻阻值从5Ω换成10Ω的,电压表的示数变大,则应将滑片向右移动,使电阻两端的电压保持不变; ②由第1组数据知,U=IR=0.6A×5Ω=3V,所以第三组实验中,电阻的值为R′===15Ω. 点评:此题是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系“及探究“流过导体的电流跟电阻的关系”实验,考查了控制变量法的应用,涉及到了串联电路电流的特点及串分压的知识,同时考查了有关欧姆定律的应用. |
举一反三
在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中,实验台上准备好了以下实验器材:电源(电压为4.5V)、电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),导线若干.
(1)请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整: (2)小亮连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P.电流表示数始终为零,电压表示数约为4.5V,则电路中出现的故障可能是 . (3)小亮纠正错误后,继续进行实验,电流与电压的关系如图所示,说明: . (4)小亮在研究电阻对电流的影响时,先将定值电阻5Ω接入电路,测得电阻两端电压为1.5V,并记录了电流表示数0.3A,然后将5Ω的电阻换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:向 (填左、右)调节滑动变阻器的滑片,保持 不变,小亮为完成用四个定值电阻进行实验,他应选择的滑动变阻器规格是 ,他这样选择的理由是 . |
在图所示的电路中,电源电压保持不变.先闭合开关S1,当再闭合开关S2时,关于灯泡L1的亮度及电流表示数变化的情况是( )
A.L1亮度不变,电流表示数变大 | B.L1亮度不变,电流表示数不变 | C.L1变暗,电流表示数不变 | D.L1变暗,电流表示数变小 |
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小明用图甲所示的电路,探究导体中的电流与导体电阻的关系(电源电压恒为6V).小明共做了五次实验,图乙是他根据记录的五组数据,在方格纸上描点画出的电阻箱的电流Ⅰ与其阻值R′的关系图线.则这五次实验过程中,小明控制电阻箱R′两端的电压是 V,滑动变阻器消耗的最大功率与最小功率之比为 .
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如图所示的电路中,灯L标有“3V 0.9W”、滑动变阻器R上标有“50Ω 1A”的字样,电压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,电源电压恒为4.5V,不考虑温度对电阻的影响.闭合开关S,为了保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器接入电路中的阻值范围是 Ω,电压表的示数变化范围是 V.
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相同材料做成的导体,长度相同,横截面积之比为S1:S2=2:3,那么将两个导体如图接入电路中,则两导体两端电压之比为U1:U2= ,通过两导体的电流之比为I1:I2= .
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