【题目】物理兴趣小组的同学们想探究通过导体的电流与电压的关系.实验室有:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、规格不同的定值电阻、开关和导线等器材各若干供同学们选择,实验用电路如图a所示.
(1)图b是某组同学尚未完成连接的实物电路,请你用笔画线代替两根导线完成连接(连线不交叉).要求:滑动变阻器的滑片P向A端移动,电压表示数变大.
(2)连好电路闭合开关,发现电流表示数较大、电压表示数为零,则电路故障原因可能是( )
A.电压表的量程选大了
B.电阻R0发生了短路
C.滑动变阻器发生了断路
D.滑动变阻器发生了短路
(3)他们排除故障后继续实验,测得多组数据记录在下表中,在给定的坐标纸上作出图象,分析得出了结论.请你利用表中数据在图c中作出U﹣I图象 ,分析图象得出的结论是;在与其他组交流时发现虽然各小组作出的图象都是正确的,但是在相同的坐标纸上有些小组的图象却明显不同,并回答造成这种不同的原因: .
(4)该组同学为了进一步探究电路的性质,他们选择了一个电压可调的电源进行实验.实验所用电路如图d,但电压表位置不详,电阻R1的阻值为3Ω,所用滑动变阻器R2是“10Ω 2A”和“20Ω 2A”中的一个.若某次实验时两表刻度盘上的指针位置如图e所示,此时滑动变阻器接入电路的阻值恰为最大值的一半.请发挥你的聪明才智,通过计算推测他们实验时所用变阻器R2的规格和R2的电压 .
【答案】
(1)解:如图所示:
(2)B
(3);选用定值电阻的阻值明显不同
(4)“10Ω 2A”,1V或5V
【解析】(1)根据实验电路图知道,应将定值电阻与变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,根据题意若“滑片P向A端移动,电压表示数变大”,由U=IR知道,此时通过R电流应变大,故变阻器阻值应变小,所以应将A接线柱接入电路中,如图所示: ;
(2)A、根据电路图知道,电压表测量灯泡两端电压,电流表测量电路电流;当连好电路时,若是电压表的量程选大了,电压表指针摆较小,不会电压表示数为零,A不合题意;
B、若电阻R0 发生了短路,则电流表应有示数,而电压表示数为零,B符合题意;
C、若是滑动变阻器断路,即电路为断路,电流表、电压表都会无示数,C不合题意;
D、若滑动变阻器短路,电路中电流将会很大,电流表、电压表都有示数,D不合题意 .
(3)由表格数据描点连线作出I-U图象,如下图: ;
实验中各小组所使用的定值电阻的阻值可能各不相同,若使用电阻的阻值太大,电流会太小,就会造成图象明显不同;
(4)由图d知道,若电流表和电压表都使用小量程,由图e读出分别为IA =0.2A,UV =2.6V,故R1 两端电压是:U1 =IAR1 =0.2A×3Ω=0.6V,滑动变阻器接入电路的阻值恰为最大值的一半,若使用的是规格是“20Ω 2A”,则U变 =IAR变 =0.2A×10Ω=2V,若使用的是规格是“10Ω 2A”,则U变 =IAR变 =0.2A×5Ω=1V,所以电压表不是测R1 也不是测R2 两端电压,根据串联电路的电压特点知道,测量的是R1和R2的总电压:U=U1 +U2 ,即使用“10Ω 2A”恰好符合电压表示数为2.6V;
同理知道:若电流表和电压表使用大量程,读出分别为IA =1A,UV =13V,变阻器若使用“10Ω 2A”,则U变 =IAR变 =1A×5Ω=5V,同样是符合电压表的示数,故实验时所用变阻器R2 的规格为“10Ω 2A”,R2 的电压为1V或5V .
故答案为:(1);(2)B;(3)
;选用定值电阻的阻值明显不同;(4)“10Ω 2A”,1V或5V .
(1)实验电路应该连成一个串联电路 , 电压表测R两端电压 , 滑动变阻器一上一下接入 , 根据滑动变阻器的滑片P向B端移动 , 电压表示数变大确定接线柱的接法 ;
(2)根据电路图知道,电压表测量灯泡两端电压,电流表测量电路电流 . 电阻R0断路时,电压表被串联到电路,示数接近电源电压,电流表几乎无示数;
(3)根据表格数据描点连线作出图象 ; 可以从各组使用电阻不同分析造成实验作出的图象产生差异的原因;
(4)假设电流表和电压表都使用小量程,分别读出两电表的示数,利用欧姆定律的变形公式U=IR计算出电阻R1和R2两端的电压,然后判断电压表所测量的电路,根据串联电路电压的规律判断选用的滑动变阻器;再假设两电表都使用大量程,再用同样的方法,可计算出电阻R2两端的电压 .
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【题目】在“比较不同液体比热容大小”的实验中,用相同的酒精灯对四种液体加热,得到如下表所示的数据,如果在四次实验中,在相同的时间内,水、甲、乙、丙吸收的热量相等。则由以上条件可得( )
A.丙液体的吸热能力最弱
B.c甲>c乙>c丙
C.甲与乙的比热容之比为2:1
D.c甲:c乙:c丙=15:21:28
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【题目】为了比较水和煤油的吸热能力,孙强同学用两个相同的装置做了如图所示的实验.
(1)两个相同烧杯中应加入初温相同、相同的水和煤 油;搅拌器的作用是使液体;用相同酒精灯加 热,目的是使水和煤油在相同时间内 .
(2)实验中发现煤油的温度比水的温度升高得选填“快 或“慢”),这表明吸热本领更强.
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【题目】如图所示,小东同学利用酒精灯给物体加热时闻到了一股“酒精味”,想到“酒精”在我们的学习、生活中有较多的应用,下列说法正确的是( )
A.能够闻到酒精味,说明分子在永不停息地做无规则运动
B.利用酒精灯给物体加热是用做功的方法改变物体的内能
C.用酒精擦拭体表为高烧病人降温,是利用了酒精液化放热
D.酒精的沸点为78℃,可用酒精温度计测标准气压下水的沸点
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【题目】下列事例中,属于动能转化为重力势能的是( )
A. 子弹水平穿过鸡蛋的瞬间
B. 运动员乘滑板从高处滑下
C. 向前运动的自行车跳上台子
D. 用力吹气使气球膨胀
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【题目】如图所示,在“探究杠杆的平衡条件”时,要先调节杠杆在位置平衡.当在A处挂三个相同的钩码时,要使杠杆平衡,在B处只能挂个相同的钩码.拿去B处钩码,①若改在B处用弹簧测力计拉,则杠杆平衡时弹簧测力计拉力的大小为N,方向(选填“竖直向下”或“竖直向上”).②若在C处用力F拉杠杆并使其平衡,请在C处画出力F的示意图 . (每个钩码的质量均为50g,g取10N/kg)
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【题目】小梦为盐城市2017年5月份的体育测试设计了一个电子身高测量仪。如图所示的四个电路中,R0是定值电阻,R是滑动变阻器,电源电压不变,滑片会随身高上下平移。能够实现身高越高,电压表或电流表示数越大的电路是( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】晓丽到物理实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时,实验员老师只给她以下器材:标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器、电源、开关、两个电压表(缺少电流表)、R0=10Ω的定值电阻、若干导线.她根据所给的器材设计了正确的实验电路,图甲是晓丽尚未完工的电路图.
(1)请你将图甲中电路图补充完整.
(2)闭合开关后,为了测量小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表V1的示数为V,此时电压表V2的示数如图乙所示,是V.
(3)小灯泡的额定电流为A.额定功率为W.
(4)她还进一步设计出了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法,其电路如图丙所示,R0=10Ω,并认为关键的一步是必须调节滑动变阻器,使电流表A2的示数为A时,再读出电流表A1的示数,才能计算小灯泡的额定功率.
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