【题目】小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”,电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个。
(1)小哲帮小彬检查时发现连线不对,而且只要改接一根导线就可以了,请你把接错的那根导线找出来,打上“×”,再画线把它改到正确的位置上(导线不允许交叉)。
(______)
(2)电路改正以后,小彬实验时发现电流表示数为0,电压表示数接近3V,则电路发生的故障可能是_____。
(3)如果他先用5Ω的电阻做实验,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数达到1V,若第2次实验时将定值电阻的阻值由5Ω调为10Ω后小明应把滑动变阻器的滑片向_____移动才能使电压表示数不变,再读电流表的示数,但他没有移动滑动变阻器的滑片就直接读出电流表的示数,这个示数是_____
A.0.20 B.0.18 C.0.15 D.0.10
(4)如果要利用所提供的实验器材完成对四个定值电阻的实验探究,则电压表的示数控制不变的值应不小于_____V。
【答案】 定值电阻断路 左 C 1.5
【解析】
(1)原电路中电流表与变阻器并联,电压表串联在电路中了,是错误的,电压表与电阻并联,电流表串联在电路中,如下所示:
(2)经分析,电流表示数为0,电路可能发生断路,电压表示数接近3V,经检查导线均完好且接触良好,则与电压表并联的定值电阻断路;
(3)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为不变;定值电阻两端的电压为1V,R=5Ω时电路中的电流:,因此滑动变阻器两端的电压U滑=3V﹣1V=2V,进而求出滑动变阻器的电阻为:
,由于他没有移动滑动变阻器的滑片就直接读出电流表的示数,则电流表的示数为:
,C正确;
(4)研究电流与电阻的关系时,要控制电压表示数不变,当变阻器的阻值达到最大时,分压最多,定值电阻的最大阻值为20Ω,根据电路电流相等的关系得:代入数值得:
,解得:UR=1.5V,所以电压表的示数控制不变的值应不小于1.5V.
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【题目】如图所示电路,灯L标有“2.5V、1.25W”,R上标有“20Ω、1A”字样,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,电源电压为4.5V.忽略温度对L电阻的影响,为保证各元件正常工作,滑动变阻器接入电路的最小阻值为_____Ω,此时灯泡的实际功率为_____W。
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【题目】在探究“电压一定时,电流跟电阻的关系”的实验中,设计电路图如图甲所示。
⑴连接电路前,开关必须__________。
⑵排除电路故障进行实验,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压示数保持不变,实验数据记录如下表。其中第5次实验电流表示数如图丙所示,其读数为________A。
⑶多次改变R的阻值,调节滑动变阻器,使电压示数保持不变,实验数据记录如下表。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
电流V/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.15 | 0.12 |
实验结论是:_____________________。
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【题目】小星家的太阳能热水器,水箱容积是200L.小星进行了一次观察活动:某天早上,他用温度计测得自来水的温度为20℃,然后给热水器水箱送满水,中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃.请你求解下列问题:
(1)水吸收的热量;(c水=4.2×103J/(kg℃))
(2)如果水吸收的这些热量,由燃烧天然气来提供,而燃气灶的效率为40%,求至少需要燃烧多少天然气?(天然气的热值为q=3.5×107J/kg)
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【题目】如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω,只闭合开关S,将滑片P移到中点,电压表示数为6V,电阻R1的功率为P1,闭合开关S、S1,将滑片移到最左端,电阻R2的功率为P2,若P1:P2=2:9.则下列说法正确的是
A. 电源电压为18V
B. 滑动变阻器的最大电阻为40Ω
C. 电路的最大功率为8.1W
D. 电路的最小功率为2.025W
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【题目】如图所示,体积相同的甲、乙实心均匀圆柱体放在水平地面上,且对地面的压强p甲=p乙.现将甲、乙分别从上部沿水平方向切去相同体积,则甲、乙对水平地面的压力变化量△F甲和△F乙,对水平地面的压强变化量△p甲和△p乙关系正确的是
A. △F 甲>△F 乙,△p 甲>△p 乙
B. △F 甲=△F 乙,△p 甲=△p 乙
C. △F 甲<△F 乙,△p 甲>△p 乙
D. △F 甲>△F 乙,△p 甲=△p 乙
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【题目】电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S1和S2。在行驶中用任一支手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作。以下电路符合要求的是
A. B.
C.
D.
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【题目】小波的妈妈为了改善早餐的营养,买了一台全自动豆浆机。下表是这个豆浆机的主要技术参数。如图甲所示是豆浆机的主要结构:中间部位是一个带动刀头的电动机,用来将原料进行粉碎打浆;外部是一个金属圆环形状的电热管,用来对液体加热煮沸。图乙是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的“P-t”图象。
请解答下列问题:
型 号 | SYL-624 |
额定电压 | 220V |
频 率 | 50Hz |
电动机功率 | 120W |
加热功率 | 1210W |
容 量 | 1000mL |
(1) 豆浆机正常加热时的电流是多少?
(2) 豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少?
(3) 豆浆机正常工作做一次豆浆,总共消耗的电能是多少?
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【题目】如图甲所示,额定功率为3.6W的小灯泡(灯泡电阻不变)与滑动变阻器串联在电路中,电源电压恒定,当滑片P滑至A端时,小灯泡恰好正常发光。滑动变阻器滑片P从A端移到B端的过程中,小灯泡两端电压U与滑动变阻器接入电路电阻R的关系如图乙所示,求:
(1)电源电压;
(2)小灯泡的电阻;
(3)当滑片P滑至B端时,小灯泡消耗的实际功率。
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