【題目】物理興趣小組利用如圖甲所示的電路驗(yàn)證電流跟電阻的關(guān)系.實(shí)驗(yàn)用到三只阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻,蓄電池(電壓為6V且保持不變)、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)各一個(gè),導(dǎo)線若干.
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 1 | 2 | 3 |
電阻R/Ω | 5 | 10 | 20 |
電流I/A | 0.4 | 0.2 | 0.1 |
(1)請將圖甲的實(shí)物電路連接完整(導(dǎo)線不允許交叉);
(________)
(2)實(shí)驗(yàn)中將5Ω電阻換成10Ω電阻后,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P向____(填“A”或“B”)端移動(dòng), 移動(dòng)變阻器滑片時(shí),眼睛應(yīng)注視____(選填“變阻器滑片”、“電壓表示數(shù)”、“電流表示數(shù)”);移動(dòng)滑片的目的是____;
(3)正確操作三次后,記下電流表的示數(shù),得到電流I隨電阻R變化的數(shù)據(jù)如表乙所示,由表乙可得出的結(jié)論是____;
(4)實(shí)驗(yàn)中,他所選擇的變阻器應(yīng)是____(選填序號(hào)).
A.10Ω 0.5A B.20Ω 1A C.50Ω 2A
(5)在第2次實(shí)驗(yàn)中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)了新的問題:接入10Ω的電阻后需要移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大時(shí),通過滑動(dòng)變阻器的電流變小,滑動(dòng)變阻器兩端電壓___,(選填“變大”“變小”或“不變”)它消耗的功率是增大還是減小呢?為了探究這個(gè)問題,在上述電路中當(dāng)定值電阻為10Ω時(shí),將電壓表和變阻器并聯(lián),經(jīng)過仔細(xì)認(rèn)真地實(shí)驗(yàn),記錄下在變阻器接入電路的阻值不斷增大時(shí)的各組數(shù)據(jù),并計(jì)算出了相應(yīng)的電功率,如表所示。請?zhí)畛龅?次電功率數(shù)據(jù)____,并分析表中數(shù)據(jù),能得到的結(jié)論:____ 。
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
電流I/A | 0.3 | 0.25 | 0.2 | 0.15 | 0.1 |
電壓U/V | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | 5 |
電功率P/W | 0.9 | 0.875 | 0.675 | 0.5 |
【答案】見解析所示 A 電壓表示數(shù) 控制定值電阻兩端的電壓保持一定 電壓一定時(shí),電流與電阻成反比 C 變大 0.8 滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大,消耗的電功率也隨之增大
【解析】
(1)將電壓表與電阻并聯(lián),滑動(dòng)變阻器已接了下面一個(gè)接線柱,可再接上面任意一個(gè)接線柱,如圖所示:
;
(2)探究電流和電阻的關(guān)系,應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變,將5Ω電阻換成10Ω電阻后,電壓表的示數(shù)會(huì)變大,則應(yīng)增大變阻器的阻值,將滑片向A端移動(dòng),同時(shí)眼睛應(yīng)注視電壓表;移動(dòng)滑片的目的是保持電阻兩端的電壓不變;
(3)由圖乙知,電壓不變,導(dǎo)體的電阻增大為原來的幾倍,電流便減小為原來的幾分之一,可知電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與它的電阻成反比;
(4)由表格中數(shù)據(jù)知,電阻兩端的電壓U=IR=0.4A×5Ω=2V,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓應(yīng)為:U滑=6V2V=4V;由表格中數(shù)據(jù)知,當(dāng)電阻為20Ω時(shí),電路中的電流為0.1A,所以:
R滑===40Ω,AB的最大阻值太小,所以應(yīng)選擇C.
(5)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大時(shí),通過它的電流變小,他兩端的電壓變大;第3次電功率數(shù)據(jù):P=UI=4V;從表中功率數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值增大時(shí),它消耗的功率也隨之增大。
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【題目】質(zhì)量相等、初溫相同的甲、乙兩種不同液體,分別用兩個(gè)完全相同的加熱器加熱,加熱過程中,溫度隨時(shí)間變化的圖線如圖所示.根據(jù)圖線可知( 。
A. 甲液體的內(nèi)能比乙的大
B. 溫度升高液體分子運(yùn)動(dòng)變慢
C. 甲液體的比熱容比乙的大
D. 乙液體的比熱容比甲的大
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【題目】某同學(xué)在做“調(diào)節(jié)燈泡亮度”的電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),電路如圖所示。電源電壓恒為4.5V,電壓表量程“0~3V”,滑動(dòng)變阻器規(guī)格“20Ω 1A”,燈泡L標(biāo)有“2.5V 1.25W”字樣(忽略燈絲電阻變化)。在不損壞電路元件的情況下,下列判斷正確的是
A. 燈泡兩端的最大電壓是1.5V
B. 該電路中電流的最大功率是1.25W
C. 電路中電功率變化的范圍是1.35W~2.25W
D. 滑動(dòng)變阻器阻值變化的范圍是2.5Ω~10Ω
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【題目】斜面是一種常見的簡單機(jī)械,在生產(chǎn)和生活中利用斜面提升物體可以省力。圖為傾角θ=30°的固定斜面,用平行于斜面向上的拉力F=4N,將一物體從斜面底端勻速拉上斜面,已知物體上升的高度h=1m。
(1)求拉力F的功;
(2)物體的質(zhì)量為0.6kg,求該斜面的機(jī)械效率;
(3)物體受到的摩擦力。
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【題目】如圖是安裝了漏電保護(hù)器的家庭電路.當(dāng)漏電保護(hù)器檢測到通過圖中A、B兩處的電流不相等(即發(fā)生漏電)時(shí),會(huì)迅速切斷電路,從而起到保護(hù)作用.當(dāng)家電維修人員在圖中C處不慎觸電時(shí),漏電保護(hù)器________(會(huì)/不會(huì))切斷電路.若人體電阻為10kΩ,觸電時(shí)通過人體的電流為________mA.
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【題目】如圖所示,正方體物體甲、乙放在水平地面上。沿水平方向切去不同的厚度,使二者剩余的體積、壓強(qiáng)均相同,則切去的質(zhì)量△m甲、△m乙和切去前甲、乙對(duì)地面的壓強(qiáng)p甲、p乙的關(guān)系是
A. △m 甲>△m 乙 p 甲>p 乙
B. △m 甲>△m 乙 p 甲<p 乙
C. △m 甲<△m 乙 p 甲>p 乙
D. △m 甲<△m 乙 p 甲<p 乙
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【題目】小李同學(xué)研究當(dāng)與U形管相連的金屬盒放入液體中時(shí)
U形管兩邊液面高度差的特點(diǎn)。他在U形管內(nèi)注水、將與U形管一端相連的金屬盒放入容器內(nèi)的液體中,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面有一高度差,如圖(a)所示。接著他分別僅改變金屬盒在液體中的深度、U形管內(nèi)液體的種類、金屬盒的面積,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面高度差如圖(b)、(c)和(d)所示。(已知ρ酒<ρ水,S1<S2)
①分析圖(a)和(b)可知,金屬盒在液體中的深度越大,U形管內(nèi)液體密度相同,U形管兩邊液面_____。
②分析圖(a)和(c)可知,金屬盒在液體中的深度相同時(shí),_____。
③分析圖(a)和(d)可知,金屬盒在液體中的深度相同時(shí),_____。
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【題目】某班同學(xué)做“探究電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),某小組連接了如圖甲所示的實(shí)物電路。
(1)請畫出對(duì)應(yīng)的電路圖(電阻箱符號(hào)為)
(___)
(2)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)_____。連好電路后,將電阻箱調(diào)至某一阻值,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)為一個(gè)適當(dāng)?shù)闹礥0,記錄電流表的示數(shù)和_____。
(3)改變電阻箱的阻值,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,使_____,并記錄相應(yīng)數(shù)據(jù)。
(4)再次改變電阻箱阻值,發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片都不能達(dá)到(3)中的要求,引起這種情況的直接原因是_____。
(5)重復(fù)步驟(3)多次實(shí)驗(yàn),根據(jù)所得數(shù)據(jù)畫出電流隨電阻變化的圖象如圖乙所示。你認(rèn)為該小組實(shí)驗(yàn)時(shí)的U0=_____V。
(6)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)由圖線上的任一點(diǎn)和坐標(biāo)軸圍成的矩形“面積”大小都相等,由此可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____。
(7)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小組間交流時(shí),發(fā)現(xiàn)鄰組在相同的坐標(biāo)系中畫出的圖象如圖丙所示,你認(rèn)為圖象不同的原因是_____。
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【題目】小明同學(xué)利用如下圖所示的電路來探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律,其中電源是由兩節(jié)新的一號(hào)電池組成的電池組:
(1)按圖示的電路圖連接電路,在接通電路前,開關(guān)必須__________。
(2)連接完電路,小明閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表V1示數(shù)為零,V、V2的示數(shù)均為3V,則電路的故障可能是__________或__________,此時(shí)V、V2所測的是__________的電壓。
(3)排除故障后,小明利用不同規(guī)格的燈泡分別完成了四次實(shí)驗(yàn),記錄的數(shù)據(jù)如下表所示,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是:串聯(lián)電路總電壓__________。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 電壓表示數(shù) | 1 | 2 | 3 | 4 |
U1/V | 1.3 | 1.0 | 1.2 | 1.8 |
U2/V | 1.3 | 1.7 | 1.4 | 0.8 |
U3/V | 2.6 | 2.7 | 2.6 | 2.6 |
(4)仔細(xì)分析上表中的數(shù)據(jù),小明發(fā)現(xiàn)各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中電路的總電壓都不等于電源電壓。那么電源給電路提供的電壓和電源電壓之間與什么因素有關(guān)呢?于是他又設(shè)計(jì)了如圖下所示電路進(jìn)行了進(jìn)一步的探究:
①請根據(jù)電路圖把電壓表(黑色為接線柱)接入電路;
(_____)
②連接好電路,經(jīng)檢查無誤后,斷開S2,閉合S1,電壓表示數(shù)為3V;
③小明利用電阻箱在電路中接入不同的電阻,分別測出對(duì)應(yīng)的電壓和電流如下表所示。分析上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得出接入電路的__________越大,電路兩端的總電壓越大,電路的總功率__________。(選填“越大”或“越小”)
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
R/Ω | 25 | 20 | 15 | 10 | 5 |
I/A | 0.11 | 0.14 | 0.18 | 0.26 | 0.46 |
U/V | 2.75 | 2.71 | 2.65 | 2.55 | 2.25 |
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