通过实验探究同学们知道了串联电路电流.电压规律.那么串联电路的电阻规律又是怎样的呢?(1)现有阻值为R1.R2的两个定值电阻.请利用所学的物理知识.画出相应电路图.标出对应物理量.推导出串联电路的总电阻R与分电阻R1和R2的关系．(2)现有两盏规格为“12V 12W 的灯泡和一个12V的太阳能电池．请你利用上述结论计算:当把这两盏灯串联接� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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通过实验探究同学们知道了串联电路电流、电压规律，那么串联电路的电阻规律又是怎样的呢？
（1）现有阻值为R₁、R₂的两个定值电阻，请利用所学的物理知识，画出相应电路图，标出对应物理量（自设相关物理量），推导出串联电路的总电阻R与分电阻R₁和R₂的关系．
（2）现有两盏规格为“12V 12W”的灯泡和一个12V的太阳能电池．请你利用上述结论计算：当把这两盏灯串联接在太阳能电池上时，总功率是多少？（忽略温度对电阻的影响）．

分析：在串联电路中，电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，通过各电阻的电流是相等的；知道欧姆定律公式I=UR及其变形公式U=IR，并会灵活运用这些公式可推导出两电阻的关系；
根据得到的串联电路电阻关系和电功率公式求出电路的总功率．

解答：解：（1）如图所示，设R₁、R₂两端

的电压分别为U₁和U₂，通过的电流分别为I₁、I₂．串联部分两端的总电压为U．
由欧姆定律可得：U=IR，U₁=I₁R₁，U₂=I₂R₂析．
根据串联电路电压规律有：U=U₁+U₂，得IR=I₁R₁+I₂R₂．
因串联电路中的电流处处相等，即I=I₁=I₂，所以R=R₁+R₂．
（2）灯泡的电阻为R₀=

额

P额

(12V)2

12W

=12Ω
∵电路中两盏灯串联，
∴总电阻为R=2R₀=2×12Ω=24Ω，
总功率为P_总=

(12V)2

24Ω

=6W．
答：（1）总电阻R与分电阻R₁和R₂的关系是R=R₁+R₂．
（2）当把这两盏灯串联接在太阳能电池上时，总功率是6W．

点评：本题要求掌握根据串联电路电压、电流特点，结合欧姆定律推导电阻关系的过程，并会灵活应用它们．

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简单机械的应用
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1200

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物理量　变化因素	小车重力/N	绳端拉力/N	机械效率
较小速度	10	4.2	79.4%
较大速度	10	4.2	79.4%
探究结果

芳芳小组的实验记录

物理量变化因素	小车重力/N	绳端拉力/N	机械效率
大致相同的拉动速度	10	4.2	79.4%
大致相同的拉动速度	15	6.0
探究结果

请你将上述两个表格填写完整．

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（1）为完成探究，应该改变电压，观察电流的变化．请写出两种（不同角度）改变定值电阻两端电压的方法．
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次数	1	2	3
电流I/A	0.2	0.4	0.6
电压U/V	1.0	2.0	3.0

请根据表中数据，写出实验结论

在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比

．
（3）勇胜在连接电路时，误将电压表与滑动变阻器并联，在实验中收集数据如下表（电源电压已知且不变）：

次数	1	2	3	4	5
电流I/A	0.16	0.24	0.32	0.40	0.48
电压U/V	2.2	1.8	1.4	1.0	0.6

问题：①按勇胜的实验也能得出正确结论，请写出得出正确结论的办法．
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实验组	实验序号	材料	高度h/cm	底面积S/cm²	沙面的凹陷程度
一	1	铜	20	10	最大
	2	铜	20	20
	3	铜	20	30
二	4	铁	20	10	较大
	5	铁	20	20
	6	铁	20	30
三	7	铜	10	10	最小
	8	铜	10	20
	9	铜	10	30

请你分析：
（1）同学们猜想压力的作用效果可能与

材料

、

高度

、

底面积

因素有关．
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材料

和

高度

相同时，压力的作用效果与底面积无关．
（3）比较一、二两组的6次实验，可得到的结论是：当圆柱体高度相同时，

材料的密度

越大，压力的作用效果越明显．
（4）比较一、三两组中的1与7（或2与8或3与9）的实验结果，可得到的结论是：圆柱体材料相同时，

高度

越大，压力的作用效果越明显．
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规则实心圆柱对水平桌面的压力作用效果只与圆柱的密度与高度有关，与底面积大小无关．

．
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在“探究电阻上的电流与电压的关系”的实验中，同学们设计了以下几种不同的方案：
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方案2：设计的电路图如图甲，也用一个定值电阻R，通过改变串联电池节数来改变电阻R两端的电压，进行多次测量，探究三者的关系．
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根据你平时的实验经验，结合已学的研究问题的方法，你认为哪个方案最佳？

方案3

，理由是

操作方便，过程严谨、科学

．

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