如圖1所示,探究“電流與電壓、電阻的關(guān)系”時,
表Ⅰ
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
電阻R=10Ω
U/VI/A
110.1
220.2
330.3
表Ⅱ
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
電壓U=3V
R/ΩI/A
450.6
5100.3
6150.2
(1)表Ⅰ和表Ⅱ是小明同學(xué)實(shí)驗(yàn)后記錄的數(shù)據(jù),綜合分析表Ⅰ和表Ⅱ中的數(shù)據(jù)可以總結(jié)出歐姆定律的表達(dá)式為______.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)我們還可以看出,小明實(shí)驗(yàn)過程中用到了______的物理學(xué)研究方法,在他依次進(jìn)行表Ⅱ中第5、6次實(shí)驗(yàn)的過程中,滑片P應(yīng)向______滑動.
(2)實(shí)驗(yàn)中小明選取電阻R而不選擇小燈泡,理由是______.
(3)如圖2所示是另一組的小紅根據(jù)她的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的I-R圖象,從圖象中可以看出她始終保持電壓表示數(shù)為______V.
(4)探究電流與電壓、電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小紅用額定電壓為3.8V的小燈泡替換R接入了電路,且測得小燈泡正常工作時電流表示數(shù)如圖3所示,則通過小燈泡的電流是______A,它的額定功率為______W.

【答案】分析:(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖翘骄侩娏髋c電壓、電阻的關(guān)系,所以關(guān)系式應(yīng)從電流與電壓、電流與電阻的比例關(guān)系總結(jié);表二記錄的是在電壓一定時,電流與電阻的關(guān)系,需要保持電阻兩端電壓一定.該探究方法是物理學(xué)中經(jīng)常采用的一種方法,即控制變量法;該操作方法是調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片位置,改變滑動變阻器接入電路的電阻大。
(2)根據(jù)燈泡的工作原理和影響電阻的因素進(jìn)行分析即可.
(3)從圖2中讀出一組電阻值和電流值,根據(jù)U=IR即可求出電壓表的示數(shù).
(4)根據(jù)電流表的量程、分度值以及指針位置讀出燈泡正常工作的電流,利用P=UI計(jì)算燈泡的額定功率.
解答:解:(1)①在表Ⅰ中,電阻保持不變.縱向看,電壓是成倍增大的,電流也是成倍增大的,并且電流增大的倍數(shù)與電壓增大的倍數(shù)相同,也就是電流與電壓成正比;
在表Ⅱ中,電壓保持不變.電阻成倍增大,但電流逐漸減小,并且電流減小的倍數(shù)與電阻增大的倍數(shù)的倒數(shù)相同,也就是電流與電阻成反比.因此表達(dá)式為I=
②在探究電流與電壓的關(guān)系時,需要保持電阻不變,改變電阻兩端電壓;在探究電流與電阻的關(guān)系時,需要保持電壓一定,改變接入電路的電阻.由上可知,本實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量的物理學(xué)研究方法.
③在電源電壓一定時,串聯(lián)電路導(dǎo)體兩端電壓與其阻值成正比.表Ⅱ中第5、6次實(shí)驗(yàn)的過程中,定值電阻是增大的,所以兩端電壓相應(yīng)增大;要保持定值電阻兩端電壓不變,需要移動滑動變阻器滑片,使變阻器接入電路的電阻增大,變阻器兩端電壓增大,定值電阻兩端電壓減小,則滑片要向右移動.
(2)因?yàn)闊襞菔抢秒娏鞯臒嵝?yīng)工作的,而燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,在改變燈泡兩端的電壓時,燈泡的發(fā)光強(qiáng)度發(fā)生變化的過程中,燈絲的電阻變化十分明顯;而定值電阻的阻值在實(shí)驗(yàn)過程中基本保持不變.
(3)電壓表的示數(shù):U=IR=0.1A×25Ω=2.5V;
(4)由圖知,電流表選擇的是0~0.6A量程,所以示數(shù)為0.3A;
已知燈泡的額定電壓為U=3.8V,燈泡正常工作的電流為I=0.3A
所以燈泡的額定功率為
P=UI=3.8V×0.3A=1.14W.
故答案為:
(1)I=;控制變量;右;
(2)燈泡燈絲的電阻會隨溫度的變化而變化,無法控制電阻不變;
(3)2.5;
(4)0.3;1.14.
點(diǎn)評:本題考查了探究電流跟電壓、電阻的關(guān)系的實(shí)驗(yàn),探究的方法是控制變量法;解題的關(guān)鍵是熟悉探究過程和串聯(lián)電路的分壓作用;電壓和功率的計(jì)算可根據(jù)歐姆定律、功率的計(jì)算公式去作答.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

如圖甲所示是探究小燈泡電阻時連接的實(shí)驗(yàn)電路圖,選用的小燈泡的額定電壓為2.5V.
(1)某同學(xué)連接的電路如圖所示,請指出其中的兩處錯誤或不妥:
電流表正負(fù)接線柱接反
電流表正負(fù)接線柱接反
;
滑動變阻器的接線柱接錯
滑動變阻器的接線柱接錯

(2)將上述錯誤或不妥改正后,閉合開關(guān),如果發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)出特別耀眼的光,且此時電流表、電壓表都有示數(shù),則出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是
滑動變阻器的滑片沒有位于最大阻值處
滑動變阻器的滑片沒有位于最大阻值處

(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中,在電流表、電壓表均有示數(shù)的情況下,將小燈泡從燈座中取走,則此時電壓表
示數(shù)(選填“有”或“沒有”).
(4)該同學(xué)將測得的數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果填在下面的表格中:
       實(shí)驗(yàn)次數(shù)
物理量
1 2 3 4
電壓U/V 2.5 2.0 1.5 1.0
電流I/A 0.30 0.26 0.22 0.20
電阻R/Ω 7.7 6.8 5.0
小燈泡正常發(fā)光時的電阻為
8.3
8.3
Ω(保留一位小數(shù)).
(5)分析表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)燈絲的電阻是變化的,這說明
導(dǎo)線電阻與溫度有關(guān)(或溫度越高,電阻越大)
導(dǎo)線電阻與溫度有關(guān)(或溫度越高,電阻越大)
.這種現(xiàn)象在生活中也有體現(xiàn),例如家里的白熾燈在剛開燈的瞬間,燈絲
容易
容易
燒斷(選填“容易”或“不容易”).
(6)小明還想測出一段電爐絲的電阻值,可是在連接電路時發(fā)現(xiàn)電流表已被燒壞;請你利用現(xiàn)有器材(電壓未知的電源、量程合適的電壓表、最大阻值為20Ω的滑動變阻器、開關(guān)各一個,導(dǎo)線若干),幫助小明設(shè)計(jì)一個不移動電壓表就能測出這段電爐絲阻值的電路.把你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖畫在虛線框內(nèi)(電爐絲的符號為“”).

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?株洲模擬)小麗同學(xué)用如圖1所示裝置探究水沸騰的有關(guān)特點(diǎn),他用一臺功率為420W恒定的電加熱器給質(zhì)量為0.75kg的水加熱,假設(shè)電加熱器產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,得到了水的溫度隨時間變化的關(guān)系如圖2.

(1)由圖2可知,水的沸點(diǎn)是
100
100
℃,此時的大氣壓
等于
等于
一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(填“大于”“小于”或“等于”),水從加熱到沸騰所需的時間為
10
10
min;
(2)水沸騰前所吸收的熱量為多少?(c=4.2×103J/(kg?℃));
(3)水沸騰前電加熱器消耗的電能為
2.52×105
2.52×105
J.
(4)小麗通過查找資料知道,不同液體汽化時所吸收的熱量不同.物理學(xué)規(guī)定:單位質(zhì)量的某種液體,汽化成同溫度的氣體時吸收的熱量叫這種液體的汽化熱,用字母L表示.
她想利用該裝置來測量水的汽化熱.
①原理探究:若質(zhì)量為m的液體在T℃時全部汽化成T℃的氣體時,吸收的熱量為Q,請寫出該液體的汽化熱的表達(dá)式:L=
Q
m
Q
m

②數(shù)據(jù)記錄和處理:
電加熱器的功率/W 420
水剛開始沸騰時裝置的初質(zhì)量/g 950
停止加熱時裝置的末質(zhì)量/g 710
從開始沸騰到停止加熱的時間/min 20
汽化成水蒸氣的水的質(zhì)量m=
0.24
0.24
kg;汽化成水蒸氣的水所吸收的熱量是
5.04×105
5.04×105
J(不計(jì)熱損失);則水的汽化熱L=
2.1×106
2.1×106
J/kg.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

小麗同學(xué)用如圖1所示裝置探究水沸騰的有關(guān)特點(diǎn),他用一臺功率為420W恒定的電加熱器給質(zhì)量為0.75kg的水加熱,假設(shè)電加熱器產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,得到了水的溫度隨時間變化的關(guān)系如圖2.

(1)由圖2可知,水的沸點(diǎn)是______℃,此時的大氣壓______一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(填“大于”“小于”或“等于”),水從加熱到沸騰所需的時間為______min;
(2)水沸騰前所吸收的熱量為多少?(c=4.2×103J/(kg?℃));
(3)水沸騰前電加熱器消耗的電能為______J.
(4)小麗通過查找資料知道,不同液體汽化時所吸收的熱量不同.物理學(xué)規(guī)定:單位質(zhì)量的某種液體,汽化成同溫度的氣體時吸收的熱量叫這種液體的汽化熱,用字母L表示.
她想利用該裝置來測量水的汽化熱.
①原理探究:若質(zhì)量為m的液體在T℃時全部汽化成T℃的氣體時,吸收的熱量為Q,請寫出該液體的汽化熱的表達(dá)式:L=______.
②數(shù)據(jù)記錄和處理:
電加熱器的功率/W420
水剛開始沸騰時裝置的初質(zhì)量/g950
停止加熱時裝置的末質(zhì)量/g710
從開始沸騰到停止加熱的時間/min20
汽化成水蒸汽的水的質(zhì)量m=______kg;汽化成水蒸汽的水所吸收的熱量是______J(不計(jì)熱損失);則水的汽化熱L=______J/kg.

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科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年湖南省株洲市茶陵縣潞水一中九年級(下)期中物理試卷(解析版) 題型:解答題

小麗同學(xué)用如圖1所示裝置探究水沸騰的有關(guān)特點(diǎn),他用一臺功率為420W恒定的電加熱器給質(zhì)量為0.75kg的水加熱,假設(shè)電加熱器產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,得到了水的溫度隨時間變化的關(guān)系如圖2.

(1)由圖2可知,水的沸點(diǎn)是______℃,此時的大氣壓______一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(填“大于”“小于”或“等于”),水從加熱到沸騰所需的時間為______min;
(2)水沸騰前所吸收的熱量為多少?);
(3)水沸騰前電加熱器消耗的電能為______J.
(4)小麗通過查找資料知道,不同液體汽化時所吸收的熱量不同.物理學(xué)規(guī)定:單位質(zhì)量的某種液體,汽化成同溫度的氣體時吸收的熱量叫這種液體的汽化熱,用字母L表示.
她想利用該裝置來測量水的汽化熱.
①原理探究:若質(zhì)量為m的液體在T℃時全部汽化成T℃的氣體時,吸收的熱量為Q,請寫出該液體的汽化熱的表達(dá)式:L=______.
②數(shù)據(jù)記錄和處理:
電加熱器的功率/W420
水剛開始沸騰時裝置的初質(zhì)量/g950
停止加熱時裝置的末質(zhì)量/g710
從開始沸騰到停止加熱的時間/min20
汽化成水蒸汽的水的質(zhì)量m=______kg;汽化成水蒸汽的水所吸收的熱量是______J(不計(jì)熱損失);則水的汽化熱L=______J/kg.

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科目:初中物理 來源:2011年湖南省株洲市初中八校聯(lián)合中考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

小麗同學(xué)用如圖1所示裝置探究水沸騰的有關(guān)特點(diǎn),他用一臺功率為420W恒定的電加熱器給質(zhì)量為0.75kg的水加熱,假設(shè)電加熱器產(chǎn)生的熱量全部被水吸收,得到了水的溫度隨時間變化的關(guān)系如圖2.

(1)由圖2可知,水的沸點(diǎn)是______℃,此時的大氣壓______一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(填“大于”“小于”或“等于”),水從加熱到沸騰所需的時間為______min;
(2)水沸騰前所吸收的熱量為多少?);
(3)水沸騰前電加熱器消耗的電能為______J.
(4)小麗通過查找資料知道,不同液體汽化時所吸收的熱量不同.物理學(xué)規(guī)定:單位質(zhì)量的某種液體,汽化成同溫度的氣體時吸收的熱量叫這種液體的汽化熱,用字母L表示.
她想利用該裝置來測量水的汽化熱.
①原理探究:若質(zhì)量為m的液體在T℃時全部汽化成T℃的氣體時,吸收的熱量為Q,請寫出該液體的汽化熱的表達(dá)式:L=______.
②數(shù)據(jù)記錄和處理:
電加熱器的功率/W420
水剛開始沸騰時裝置的初質(zhì)量/g950
停止加熱時裝置的末質(zhì)量/g710
從開始沸騰到停止加熱的時間/min20
汽化成水蒸汽的水的質(zhì)量m=______kg;汽化成水蒸汽的水所吸收的熱量是______J(不計(jì)熱損失);則水的汽化熱L=______J/kg.

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