【题目】某班在探究“电流与电压、电阻的关系”的实验中,分成了两个小组:
(1)甲实验小组为了探究“电流与电压的关系”,设计了如图甲所示的电路。
a.请你指出他们在电路连接上的两处错误:①______;②____________。
b.在器材选择上,该实验小组有一个元件选择错误的是________,应换成______,理由是:_______。
(2)乙实验小组为了探究“电流与电阻的关系”特选择了以下器材:电源、开关1个、滑动变阻器R0一个、导线若干、四个定值电阻(R1=5Ω、R2=10Ω、R3=15Ω、R4=20Ω),由于粗心少领了一只电压表,多领了一只电流表。同学们通过讨论设计出了如图乙所示的电路图,并进行了实验,实验步骤如下:
a.先将各元件按电路图正确连接,接入的定值电阻分别为R1=5Ω、R2=10Ω,调节滑动变阻器,分别读出两电流表的示数,填在下表格中;
b.把定值电阻R2换成R3, _______,在表格中记下对应电流表A2的示数(请你帮他们完成这一步的操作);
c.再把R3,换成R4,按上一步的操作进行实验,并在表格中记下对应电流表的示数:
接入的电阻 | R1 | R2 | R3 | R4 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 |
电流I/A | 1.00 | 0.50 | 0.33 | 0.25 |
d.分析表中数据得出的结论是:________。
【答案】(1)a电流表正负接线柱接反 滑动变阻器接线错误b灯泡 定值电阻 灯泡的电阻会受温度的影响而发生变化(2)b 调节滑动变阻器使电流表A1的示数保持1A不变C 0.33 0.25 d 当电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比
【解析】
试题①实物连接图中找错误之处,主要从电压表、电流表、滑动变阻器的正确使用上考虑:从电流表、电压表的量程、连接方式、正负接线柱的接入方法上考虑.从滑动变阻器接线柱的接入和滑片的位置考虑.
②在探究电阻上的电流与电压的关系时,应采用控制变量法,即控制电阻大小不变,改变电阻两端的电压,测出电阻上的电流;bc、探究电阻中的电流与电阻的关系时,需控制电阻两端电压不变,因此先根据表格中数据计算出通过R1的电流,然后调节滑动变阻器,使电流表A1的示数保持不变,再根据求出电流表A2的示数;
d、运用控制变量法找出表格各物理量的关系.(1)a、由电路图可知:电路连接上的两处错误为电流表正负接线柱接反 滑动变阻器接线错误.
b、因灯泡的电阻与温度有关,即电阻是变化的,在实验时无法控制电阻不变;所以实验时不能用灯泡代替定值电阻.
(2)b、探究电阻中的电流与电阻的关系时,需控制电阻两端电压不变,因此调节滑动变阻器使电流表A1的示数保持1A不变,此时电流表A2的示数:=0.33A;如下表所示
c、当把R3换成R4时,电流表A2的示数:=0.25A,如下表所示
接入的电阻 | R1 | R2 | R3 | R4 |
电阻R/Ω | 5Ω | 10 | 15 | 20 |
电流I/A | 1.00 | 0.50 | 0.33 | 0.25 |
d、分析表格中的数据可得出的结论:当电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比.
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【题目】小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值,电源电压约为3V,Rx的阻值约为10Ω。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接。要求:滑动变阻器的滑片P向左滑动时,电流表示数变小。
(____________)
(2)对照图甲实物电路,请你在虚线框内添上所缺的电学元件和导线,把电路图补画完整。
(___________)
(3)闭合开关,两电表均无示数。将电压表接在变阻器两端时也无示数,但接在开关两端时有示数,则电路故障是______。
(4)排除故障后,闭合开关移动变阻器的滑片P至某一位置,此时电压表示数为2.7V,电流表示数如图乙,则未知电阻Rx=______Ω。
(5)小华认为:不用电流表,只用电压表和阻值为400Ω的定值电阻R0,由图丁同样可以测得未知电阻Rx的阻值。小华设计方案如下:
a.闭合S1、断开S2,读出电压表示数为U1;
b.闭合S1、S2,读出电压表示数为U2。
①电阻Rx的表达式为Rx=______(用测量值U1、U2及R0来表示)。
②利用提供的实验器材,小华设计方案______(选填“能”或“不能”)准确测得电阻Rx的阻值,你判断的理由是______。
(6)若将待测电阻换成额定电压2.5V小灯泡测额定功率,通过小灯泡的电流随着它两端电压的变化如图戊所示。分析图象可知,当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻会______(选填“增大”、“不变”或“减小”),该小灯泡的额定功率为______W。
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【题目】如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机,用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。已知罐笼的底面积是,被提升的建筑材料重为2800N,拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升了20s。拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示。不计动滑轮和钢丝绳的重及摩擦。求:
(1)拉力F的大小;
(2)提升机在提升建筑材料时的机械效率;
(3)当装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时,对地面的压强。
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【题目】冰雪运动越来越受到人们的喜爱,如图所示是一款雪地摩托,其净重为160kg,静止时与地面接触的总面积为500cm2,当其以最大功率72kW在水平雪地上匀速直线行驶时,最高速度可达108km/h。(g=10N/kg)请计算:
(1)雪地摩托静止时对水平地面的压强;
(2)当该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶500 s发动机输出的牵引力;
(3)该车发动机为一款单缸4冲程汽油机,若其效率为24%,则该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶500 s,需要多少千克汽油?(汽油的热值为q=4.6×107J/kg)
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【题目】公交车是人们出行的主要交通工具。为减少大气污染,我市公交公司新增一批纯电动汽车,它的动力源是电动机,其原理是___;车箱的顶部安装了许多拉手(如图所示),可避免由于___给站立的乘客带来伤害;为了不影响他人,我们不应该在车内吃有气味的食品,这里包含的物理道理是__。
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【题目】在“测量小灯泡的电功率”实验中,同学们用电压表、电流表、开关、电压为4.5V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器,设计了如图甲所示的电路图(小灯泡的灯丝电阻约为10Ω)。
(1)请你按图甲的电路图,在图乙的实物电路中,用笔画线代替导线,将电流表正确连入电路(连线不得交叉)。
(2)若电流表正确接入图乙电路,闭合开关前,某同学发现电路有一处错误,这个错误是 。改正错误后,闭合开关,将变阻器滑片向右移动时,电流表示数变大,则变阻器接入电路的接线柱是 (选填“AD”或“BC”)。
(3)测量过程中,当电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
(4)实验过程中,若将电压表和电流表互换位置,闭合开关后,小灯泡 (选填“亮”或“不亮”),这时电压表的示数约为 V。
(5)另一组同学按图甲电路图连接好最后一根导线时,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭,检查后发现电路连接正确,请你找出实验中两个操作不当之处:
① ;② 。
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【题目】家庭用电吹风,可以根据需要调节选择开关,实现吹冷风或吹热风的功能,为人们的生活带来许多方便。如下图中的四种电吹风电路能够实现上述功能的是( )
A. B.
C.
D.
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【题目】小红在探究凸透镜成像规律的实验中,选择了焦距为10cm的凸透镜。她将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏依次固定在光具座上,如图所示。在保持蜡烛和光屏的位置不变的条件下,为了在光屏上得到烛焰放大的像,小红应将凸透镜向_____移动(选填“左”或“右”),这一实验现象可以说明_____成像特点(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”);若点燃的蜡烛与凸透镜间距离小于10cm,小红应该在_____(选填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察成像。
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【题目】如图电路中,电源电压保持不变。闭合电键S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中
A. 电流表 A 的示数不变
B. 电压表V2的示数变小
C. 电压表 V1 示数与电压表V2 示数的差值变大
D. 电压表 V1 示数与电流表A 示数的乘积变小
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