【題目】物理興趣小組的同學(xué)們想探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)用具有:電源、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、規(guī)格不同的定值電阻,開關(guān)和導(dǎo)線等器材各若干供同學(xué)們選擇,實(shí)驗(yàn)用電路如圖a所示;

1)圖b是某組同學(xué)尚未完成連接的實(shí)物電路,請(qǐng)你用筆畫線代替兩根導(dǎo)線完成連接(連接不交叉),要求:滑動(dòng)變阻器的滑片PA移動(dòng),電壓表示數(shù)變大。

_____

2)正確連好電路閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)較大,電壓表示數(shù)為零,則電路故障原因可能是_____。

A.電壓表的量程選大了

B.電阻R0發(fā)生了短路

C.滑動(dòng)變阻器發(fā)生了斷路

D.滑動(dòng)變阻器發(fā)生了短路

3)他們排除障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn),測(cè)得多組數(shù)據(jù)并在圖c中作出IU圖象,根據(jù)圖象得出結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓_____。

4)該同學(xué)為了進(jìn)一步探究電路的性質(zhì),他們選擇了一個(gè)電壓可調(diào)的電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)所用電路如圖d所示,但電壓表位置不詳,電阻R1的阻值為,用滑動(dòng)變阻器R2是“10Ω 2A和“5Ω 3A”的規(guī)格中的一個(gè)。若某次實(shí)驗(yàn)時(shí)兩表到度盤上的指針位置如圖e所示,此時(shí)滑動(dòng)變阻器電路的阻值恰為最大值的一半,請(qǐng)發(fā)揮你的聰明才智,通過(guò)計(jì)算推測(cè)他們實(shí)驗(yàn)時(shí)所用滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為_____

【答案】 B 成正比 10Ω 2A

【解析】

1)探究通過(guò)導(dǎo)體的電流與電壓的關(guān)系,電壓表測(cè)導(dǎo)體的電壓,電流表測(cè)導(dǎo)體的電流,滑動(dòng)變阻器的滑片PA移動(dòng),電壓表示數(shù)變大,電路中的電流變大,電阻變小,故變阻器左下接線柱連入電路中與電阻串聯(lián),如下所示:

2A.若電壓表的量程選大了,正常情況下,電壓表示數(shù)也不會(huì)為零,不符合題意;
B.電阻R0發(fā)生了短路,電壓表沒(méi)有示數(shù),電流表示數(shù)較大,符合題意;
C.若滑動(dòng)變阻器發(fā)生了斷路,則整個(gè)電路斷路,兩表都沒(méi)有示數(shù),不符合題意;
D.滑動(dòng)變阻器發(fā)生了短路,電壓表測(cè)電源電壓,電流示數(shù)較大,不符合題意;故選B;
3)作出的I-U圖象為過(guò)原點(diǎn)的直線,根據(jù)圖象得出結(jié)論:在電阻一定的情況下,通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比;
4)由圖e,若電流表和電壓表都使用小量程時(shí),讀出分別為IA=0.2A,UV=2.6V
由歐姆定律,則R1兩端電壓:U1=IAR1=0.2A×8Ω=1.6V
滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值恰為最大值的一半,
若使用的是規(guī)格是“5Ω 3A”,則U=IAR=0.2A×2.5Ω=0.5V,
若使用的是規(guī)格是“10Ω 2A”,則U=IAR=0.2A×5Ω=1V
所以電壓表不是測(cè)R1也不是測(cè)R2兩端電壓,
根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn):U=U1+U2,若電壓表測(cè)總電壓,則使用“10Ω 2A”恰好符合電壓表示數(shù)為2.6V。
同理:若電流表和電壓表使用大量程,讀出分別為IA=1A,UV=13V
使用變阻器使用“10Ω 2A”同樣是符合電壓表示數(shù)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】在圖所示的電路中,閉合開關(guān)后兩個(gè)燈泡正常發(fā)光,則

A. 通過(guò)A點(diǎn)的電流大于通過(guò)B點(diǎn)的電流

B. 通過(guò)A點(diǎn)的電流等于通過(guò)C點(diǎn)的電流

C. A、B兩點(diǎn)間的電壓一定小于AC兩點(diǎn)間的電壓

D. A、B兩點(diǎn)間的電壓一定等于B、C兩點(diǎn)間的電壓

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【題目】如圖甲所示的電路中,為定值電阻,為滑動(dòng)變阻器其最大阻值為。閉合開關(guān)S后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片Pb端移至a端的過(guò)程中,消耗的電功率隨電阻變化關(guān)系如圖乙所示,根據(jù)圖象信息,則下列判斷正確的是

A. 電路中最小電流為B. 消耗的最大電功率為10W

C. 的阻值是D. 電源電壓為15V

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【題目】如圖所示,是模仿中國(guó)科技館展品組裝的實(shí)驗(yàn)裝置。甲、乙兩線圈用導(dǎo)線連接起來(lái),構(gòu)成回路并分別放入兩個(gè)“U”磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)中;當(dāng)讓甲線圈在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),乙線圈也隨之運(yùn)動(dòng)。關(guān)于這個(gè)現(xiàn)象,下列說(shuō)法中正確的是

A. 甲線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象可用發(fā)電機(jī)的工作原理解釋

B. 乙線圈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象可用發(fā)電機(jī)的工作原理解釋

C. 甲線圈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

D. 乙線圈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

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【題目】如圖所示,對(duì)于圖片中所描述的物理過(guò)程,下列分析中正確的是( 。

A. 厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時(shí),空氣的內(nèi)能減少

B. 瓶子內(nèi)的空氣推動(dòng)塞子跳起時(shí),空氣的內(nèi)能增大

C. 試管內(nèi)的水蒸氣推動(dòng)了塞子沖出時(shí),水蒸氣的內(nèi)能減少

D. 汽缸內(nèi)的氣體推動(dòng)活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí),氣體的內(nèi)能增大

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【題目】如圖所示,當(dāng)電源開關(guān)接通后,會(huì)發(fā)現(xiàn)小磁針的北極向_______左或”)偏轉(zhuǎn),這說(shuō)明通電螺線管周圍存在_______;同時(shí)發(fā)現(xiàn)可移動(dòng)的A、B兩螺線管相互_______靠近遠(yuǎn)離”)

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【題目】如圖,已知電源電壓為U6V,R110Ω,R2,

1)當(dāng)S1、S2均斷開時(shí),電流表示數(shù)為0.2A,求R2兩端的電壓和R3的阻值。

2)當(dāng)S1、S2均閉合時(shí),求R1兩端的電壓和電流表的示數(shù)。

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【題目】星期天小天在家里正開著空調(diào)上網(wǎng)查用電方面的資料

(1)測(cè)電筆可以測(cè)試導(dǎo)線是火線還是零線,如圖所示,持筆方式正確的是_______;

(2)當(dāng)媽媽做飯時(shí)把電熱水壺插頭插進(jìn)插座時(shí),空氣開關(guān)立刻“跳閘”,小天分析其原因可能是電熱水壺插頭內(nèi)部__________,也可能是家里電路中用電器總功率_________。

(3)使用三角插頭和三孔插座,目的是將用電器的金屬外殼與___________相連,防止觸電。

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【題目】小珍在測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)時(shí),老師只給她提供了如下器材:標(biāo)有“2.5V”的小燈泡、電源(電壓不變)、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、單刀雙擲開關(guān)、電壓表、阻值為 10Ω的定值電阻 R0、導(dǎo)線若干。她根據(jù)所給定的器材經(jīng)過(guò)認(rèn)真思考后,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路。

1)該實(shí)驗(yàn)的原理是______。

2)小珍連接好電路,將滑片 P 置于滑動(dòng)變阻器的最右端后閉合開關(guān)。

3)閉合開關(guān) S,將 S1 撥到觸點(diǎn)_______(選填“a”“b”),移動(dòng)滑片 P,使電壓表的示數(shù)為______V。

4)在確保整個(gè)電路安全情況下,保持滑片 P 位置不變,將開關(guān) S1 撥到另一觸點(diǎn),此時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示;通過(guò)計(jì)算可知小燈泡的額定功率是_______W。

5)完成探究后,小明用電源、電流表、滑動(dòng)變阻器、電阻箱( )各 1 個(gè)、2 個(gè)開關(guān)及若干條導(dǎo)線,對(duì)額定電流為 0.1A 的小燈泡的額定功率進(jìn)行了測(cè)定.根據(jù)他設(shè)計(jì)的電路圖,寫出實(shí)驗(yàn)步驟及測(cè)定額定功率的表達(dá)式。

實(shí)驗(yàn)步驟:

根據(jù)如圖丙所示的電路圖連接實(shí)物電路;

____________

____________。表達(dá)式:P =________

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