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文档简介

1、专题七34题电学实验(7分,必考)能力点热身小练能力点1实物图连接涉及电表量程的选取(10年6考,选量程4次)1. 小明探究电流与电压的关系,实验前他猜想:通过导体的电流可能与其两端的电压成正比为此,他利用电阻箱代替定值电阻设计了如图所示的电路,请在图中补画一根导线,使之成为完整实验电路要求:滑片 P向右移动时,R2接入电路的电阻变大第1题图2. 小伟在做探究“电流与电阻的关系”的实验时,连接的电路如图所示,闭合开关后,发现电压表无示数,经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误,请在图中错误的那根导线上画“”,并画出正确的连线第2题图3. 小明同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压是

2、 6 V,小灯泡的额定电压是 3.8 V,电阻约为8 .请你用笔画线代替导线帮他将图中的实物图连接完整第3题图4. 小宇同学在“探究电流与电阻的关系”的实验中,器材如图所示,请用笔画线代替导线,把如图所示的电路补充完整(滑片 P向右滑时,滑动变阻器接入电路的电阻变大)第4题图能力点2电路故障分析(10年5考)1. 小明在测定小灯泡的电阻和额定功率的实验中,小灯泡的电阻约为10 ,额定电压为 2.5 V,电源电压3 V连接好实物图,闭合开关,发现灯不亮,电流表无示数,电压表示数接近 3 V取下灯泡,两表的示数不变出现故障的原因可能是_(选填“灯泡短路”或“灯泡断路”)第1题图2. 物理兴趣小组的

3、同学们在探究“电流与电阻的关系”的实验中,设计了如图所示的电路他们在电路连接好后,闭合开关,发现电压表无示数,电流表有明显示数,且电路中只有一处故障,则故障原因可能是_第2题图3. 小青同学在家里发现了一个废弃的定值电阻,把它带到学校实验室,检查完好后,再对它进行电阻的测量如图所示,完成电路连接后,闭合开关,发现电压表的指针反向偏转请指出造成该现象的原因是_第3题图4. 某同学连接的电路如图所示,闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器,灯泡 L1、L2 都不亮他用电压表进行电路故障检测,把电压表并联接在某两点之间,测试结果如表所示,则可以判定电路中的故障是()第4题图测试点a、ba、fa、ea、d

4、电压表有示数有示数有示数无示数 A灯泡L1短路 B灯泡L2短路 Cde段开路 D. be 段开路能力点3实验设计(10年3考)1. 小明同学手里有一个标有“3.8 V”字样的小灯泡,他想知道小灯泡正常工作时的电功率,于是在学校实验室借来一些实验器材,实验电路如图所示,电源电压恒定不变在实验时,应先闭合开关 S和 S1,调节滑动变阻器,当电流表的示数为_时,小灯泡正常发光;接着将_,读出电流表的示数为I,则小灯泡的额定功率_(用 I、U额 和 R0表示)第1题图2. 在测量标有3.8 V小灯泡额定功率的实验中,电源电压为8 V,小灯泡的电阻约为10 ,有电压表、最大阻值为20 的滑动变阻器、5

5、电阻各一个和开关、导线若干利用如图所示电路测出了小灯泡的额定功率,请你在图中的虚线框内分别填入电压表、电阻、开关S2 这三个元件的符号,使电路完整,并写出实验的主要步骤第2题图步骤一:_;步骤二:_.小灯泡的额定功率表达式为_3. 现用“伏安法”测量一个未知电阻Rx的阻值(Rx约为20 )在实验室中,配有的实验器材如下:A电源E (电压 U3 V恒定);B电流表 (量程 050 mA);C电流表 (量程 03 A);D电压表 (量程 03 V);E电压表 (量程 015 V);F滑动变阻器 R(080 );G定值电阻 R040 ;H开关一个,导线若干为了测量多组数据使结果尽量准确,在滑动变阻器

6、的整个滑动过程中,要使两电表的测量值范围尽可能大一些,并且两电表的读数均大于其量程的.则:第3题图(1)根据实验要求,电压表选用_,电流表选用_(选填器材前的字母代号)(2)请在虚线方框内画出实验电路图(其中,部分电路已画出,并标出所选器材的字母)(3)若在某次实验中,电压表的示数为U,电流表的示数为I,那么,待测电阻阻值的表达式为 Rx_(用U、I、R0表示)4. 利用一个阻值为10 的定值电阻或一个最大阻值已知的滑动变阻器,设计的下列实验电路图中,能够得出定值电阻 Rx阻值的电路有_能力点4交流与反思(10年4考)1. 用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压15 V保持不变规格

7、为“50 2 A”、“100 2 A”的滑动变阻器各一个,阻值为10 、20 、30 、40 的电阻各一个第1题图实验次数电阻R/电流I/A1100.32200.53300.2记录的实验数据如上表所示他在分析数据时发现,不能得出“通过导体的电流跟电阻的大小成反比”的结论,出现这一问题的原因是:_.2. 小明用如图所示的电路做“探究一定电压下,电流与电阻的关系”实验,保持定值电阻两端的电压为2 V不变,多次更换定值电阻进行实验实验室提供的实验器材有:电源(3节新干电池串联),电流表、电压表各一个,开关一个,五个定值电阻(5 ,10 ,15 ,20 ,25 ),其中滑动变阻器规格为“25 1.5

8、A”在接入25 的电阻进行实验时,小明发现,不管怎样移动滑片,都不能使电压表的示数变为2 V.小明通过在原电路中增加或减少实验室提供的原有器材,解决了上述问题,并完成了实验他采取的操作可能是:_(列举一种方法即可)第2题图3. 利用如图所示的电路,可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系,实验中使用的小灯泡额定电压为 2.5 V考虑到电压表的电阻对电路的影响,每次电流表的示数比测量时通过小灯泡的实际电流_(选填“偏大”或“偏小”)第3题图4. 在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V(电阻值约为5 ),电源电压为3 V,在实验中电流表坏了,小组同学们增加了一个R05

9、的定值电阻,设计了如图所示的电路和如下实验方案:调节滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压;保持滑片位置不变,只将电压表 a点改接到 c点,测出定值电阻R0两端的电压U0,通过计算就可得到小灯泡的额定功率第4题图请你指出该设计方案中存在的问题:_;_.重点实验集训实验1 探究电流与电压和电阻的关系(2014、2010.34)1. (2019临沂)在“探究电流与电阻关系”的实验中,小明依次选用阻值为5 、10 、20 的定值电阻进行实验第1题图(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“”并画出正确连线(2)改正错误后闭合开关,电流表有示数而电压表无示数,电路故障可能是

10、_(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某位置,电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为_A.(4)断开开关,将5 的定值电阻换成10 的并闭合开关,此时应将滑动变阻器的滑片向_(选填“左”或“右”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察_表示数的变化(5)下表是实验中记录的数据,分析数据可知:实验次数123定值电阻R/51020电流I/A0.20.110 定值电阻的功率为_W.当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成_比2. (2019柳州改编)小宸利用图甲所示的电路研究电流随电压变化的情况其中电源电压为U,Rt是热敏电阻,其阻值与温度有关,二者关系为Rtktb(k0,b0

11、)(1)本实验要保持Rt阻值不变,也就是保持Rt的_不变(2)使用电流表和电压表前,要检查其指针是否对准_刻度线;接入电路的电流表,应使电流从其_(选填“”或“”)接线柱流入第2题图(3)图乙是某次测量时电压表的示数,其读数为_V,如果要使电压表示数变大,应将滑动变阻器滑片P向_端(选填“a”或“b”)移动;图丙是小宸根据实验数据画出的IU图像,经分析可得出结论:在电阻不变时,通过电阻的电流与它两端的电压成_比【拓展】改变电源电压并换用不同规格的滑动变阻器,两电表量程可重新选择用标有“2.5 V”字样的小灯泡替换Rt,将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处,闭合开关,读出两电表示数,并记录在表格第1

12、列中:移动滑片至滑动变阻器中点,测出数据,记录在表格第2列中;分析表格中的数据可知:小灯泡正常发光时,电路的总功率为_ W.实验次数123电压U/V0.91.52.5电流I/A0.360.613. (2019唐山丰南区一模)小芳利用如图甲所示的电路,探究“电流与电压、电阻的关系”实验器材:电源(电压恒为4.5 V)、电流表、电压表各一个,一个开关,若干定值电阻(5 、10 、15 、25 、30 ),一个滑动变阻器(60 3 A),导线若干第3题图(1)请根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整(2)小芳在闭合并关S时,发现电压表指针反向偏转,出现这种现象的原因可能是

13、:_(3)小芳在探究“电流与电压的关系”,连接好电路,闭合开关前滑片应置于_端(选填“A”或“B”),通过实验得到多组实验数据,由这些数据如下表所示,可得结论:当电阻一定时,_.电压/V1.01.52.02.5电流/A0.20.30.40.5(4)小芳在探究“电流与电阻的关系”时,为了保证所有定值电阻均能完成实验,实验过程中小芳应该保证电压表示数最小为_V不变【拓展】实验结束后小芳找来一个小灯泡代替定值电阻探究“电流与电压的关系”,闭合开关,滑动变阻器滑片P滑动过程中,发现电流表的示数与电压表的示数不成正比,原因是:_;在此过程中小灯泡阻值的变化量大小为R1,滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小

14、为R2,则这两个量的大小关系是:R1_R2(选填“大于”、“小于”或“等于”)实验2伏安法测电阻4. (2019石家庄43中一模)如图甲所示,小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值,电源电压调为3 V,所用滑动变阻器为(40 1 A),进行了如下实验:第4题图(1)请你添加一条导线将实验电路补充完整,要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时电流表的读数变大(2)连好电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则此故障的原因可能是_(3)小明设计的实验步骤如下:电表调零,开关断开,按照电路图连接电路,滑动变阻器调到阻值最大闭合开关,调节滑片P,读出一组电压表、电流表的示数U和I并记录在

15、表格中根据R,计算出Rx的阻值并记录在表格中从实验步骤看,这个实验存在的主要缺陷是:_(4)电路正常后,闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则电阻Rx的阻值为_.(5)小明还想探究电流与电阻的关系,电源电压调为6 V不变,又取了5 、10 、15 、20 、25 、30 的定值电阻,并使电压表的示数始终保持2.5 V不变,多次更换阻值不同的定值电阻,记录各次电流表的示数,然后分析数据得出结论在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻的阻值最大为_.【拓展】在探究电流与电阻的关系实验中,电阻两端电压始终保持2.5 V不变

16、,小明想让5 、10 、15 、20 、25 、30 的定值电阻都能使用,则电源电压的范围为_V至_V(结果保留小数点后两位)5. (2019苏州)小明要测量定值电阻Rx的阻值(约十几欧)现有器材:电源(6 V)、滑动变阻器、电流表,电压表、开关各一个,导线若干第5题图(1)他设计并连接了如图甲所示电路请用笔画线代替导线,将该电路连接完整;(2)电路连好后,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移至最_端,闭合开关,移动滑片到某一位置,电压表示数如图乙所示,此时Rx两端的电压为_V;(3)当小明准备读取电流表示数时,发现两电表示数突然都变为0,他用一条导线检查电路故障,当将该导线两端分别接到a、d接线

17、柱上,发现电流表有示数,电压表示数仍为0;当将该导线两端分别接到c、f接线柱上,发现电压表有示数,电流表示数仍0;则由此可以判断故障是:_(4)排除故障后继续实验,却不慎将电流表损坏,小明发现桌上有一根标有长度刻度、总长为20.0 cm、总阻值为10 的均匀电阻丝,还有一根带有鳄鱼夹的导线(如图丙所示)查阅资料了解到,均匀电阻丝阻值与长度成正比,经过思考,重新设计了如图丁所示的电路(AB为电阻丝,C为鳄鱼夹),继续进行实验第5题图根据已知条件判断,电压表量程应选用_V;按照图丁所示电路连接好器材,多次实验测得数据如下表所示:次数123AC长度(cm)4.014.020.0电压表示数(V)0.8

18、2.02.4求出第1次实验时电路中的电流I1_A;利用表中所有数据求出待测电阻Rx_.6. 在做“测量小灯泡的电阻”的实验时,小明选用了电压为6 V的电源,额定电压为3.8 V的小灯泡和其它合适的器材,并连接了部分实验电路,如图所示第6题图(1)为了完成实验,请你帮他用笔画线代替导线将电路连接完整(2)电路连接好后,在闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到_(选填“A端”或“B端”)(3)当闭合开关,移动滑动变阻器的滑片时,灯丝突然烧断,此时电压表的示数_(选填“变大”、“变小”或“不变”)(4)换相同规格的灯泡,重新实验并记录数据如下表:电压/V2.02.52.83.03.23.5电流/A0

19、.400.480.530.560.580.61电阻/5.05.25.35.45.55.7平均电阻/5.4根据实验数据,小明确定平均电阻就是小灯泡的电阻,你认为这种做法合理吗?_(选填“合理”或“不合理”),你的理由是_【拓展】小明还想利用现有的实验器材测量小灯泡的额定功率,但此时电压表015 V量程突然损坏,而03 V量程完好请你在不增减器材的情况下,帮他设计测量小灯泡额定功率的实验要求写出必要的实验步骤,用字母(或数值)记录所测得的物理量并写出小灯泡额定功率的表达式实验步骤:_小灯泡额定功率的表达式:P额_实验3 测量小灯泡的电功率(10年5考)7. (2019眉山改编)测量小灯泡额定功率的

20、实验中,器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5 V)、电源(电压恒为6 V)、电流表(00.6 A、03 A)、电压表(03 V、015 V)、滑动变阻器、开关各一只,导线若干第7题图(1)如图甲所示是某同学开始时连接的电路,仔细观察发现该电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确请你在应改动的导线上打“”,并用笔画线代替导线画出正确的接法(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是_(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,示数为_A,小灯泡的额定功率为_W,小灯泡正常发光时的电阻为_.(保留2位小数)(4)完成上述实验后

21、,另有同学设计了如图丙所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R,实验方案如下:按电路图连接电路只闭合开关S1,移动R1的滑片,使电流表的示数为I额,灯泡正常发光只闭合开关S2,_,使电流表的示数为I额保持R2的滑片位置不动,将R1的滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将R1的滑片移到最右端,电流表的示数为I2.小灯泡额定功率的表达式为P额_(用I额、I1、I2、R表示)8. (2019安顺)小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材和电路,其中电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为2.5 V(灯丝电阻约为12 )第8题图(1

22、)为了能够顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用_(选填“A”或“B”)A. “10 0.5 A”的滑动变阻器B. “50 0.5 A”的滑动变阻器(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是_(3)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像(如图乙所示)分析图像可知:小灯泡的额定功率为_W.(4)完成上面实验后,小军同学又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,但发现电流表已经损坏,于是他又找来了两个开关和一个定值电阻,设计了如图丙所示的电路,已知电源电压恒为U,定值电阻的阻值为R

23、0,请你完成下面实验步骤:_(填写S、S1、S2的通断情况),调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为_;_(填写S、S1、S2的通断情况),保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为U1;灯泡额定功率的表达式为P额_.实验4其他电学实验(10年3考)9. 某班级同学做“探究并联电路电流规律”的实验,所用器材包括电源(6 V)、开关、若干已知阻值的电阻、电流表、若干导线,设计的电路如图甲所示,保持R1的阻值不变,多次改变R2的阻值,并将电流表分别接到A,B,C处,测出通过电阻R1的电流I1、通过电阻R2的电流I2以及并联电路干路电流I,测量的数据如表.实验序号支路1支路2干路电流(A)电阻()电流(

24、A)电阻()电流(A)1200.3200.30.62200.30.150.453200.3600.10.4 (1)根据图甲电路图连接图乙未完成的实物图第9题图(2)正确连接电路图,若电阻R2断路,则电流表_(选填“有”或“没有”)示数(3)分析表格中的数据总结并联电路的电流规律:_(4)首先把支路2中电阻一栏的数据填写完整,应为_;只分析支路2的数据,还可以得出什么结论?_(5)为了研究并联电路中的总电阻,小丽同学分析表格中的干路电流这一列的数据,又得出该电路的总电阻分别为_,最后,为了研究总电阻和各电阻的关系,小丽和小敏两位同学先将总电阻和各电阻阻值大小进行比较,得出_【拓展】另外一组同学探

25、究“串联电路中电压的关系”,发现电路各部分电压之和很接近但小于总电压这与正确的结论不完全一致查阅资料可知电池是有内阻的,电池可简化为如图丙所示的部分,小明想要测量这两节干电池串联后的内阻他只将一个阻值为5 的定值电阻接入电路,并将一个电压表并联在它两端,闭合开关,电压表示数为2.5 V;若将电压表直接接在电源两端,电压表示数为3 V,据此小明算出两节干电池的内阻为_.第9题图丙10. 小宇在做“探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验时,设计了如图所示的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,且都有一段电阻丝,U形管中有一定量的液体第10题图(1)实验过程中是通过观察_来比较导

26、体产生热量的多少(2)甲图透明容器中密封着两段电阻丝,分别是5 和10 ,利用甲图所示的装置可以探究电流通过导体产生的热量与 _的关系(3)小宇想利用图乙所示装置探究电流通过导体产生热量与电流的关系,请帮助他将电路图补充完整正确连接电路,闭合开关一段时间后,小宇发现左侧U形管液面高度差大于右侧U形管液面高度差,可以得出结论:_(4)为了使得出的结论更具有普遍性,上述实验装置中需添加_(5)当电流表的示数如图丙所示时,乙图中右侧容器中的电阻丝5 min内共产生_J的热量【拓展】小宇将甲装置改装后可测量煤油的比热容方法是:将两电阻丝换为阻值相等的定值电阻,再将U形管换为温度计,分别向两容器中加入初

27、温均为t0、质量相等的水和煤油,通电一段时间后,读出温度计的示数分别为t水和t煤油,请写出煤油比热容的表达式c煤油_(已知水的比热容为c水)参考答案及解析专题七34题电学实验能力点热身小练能力点1实物图连接涉及电表量程的选取1. 如答图所示第1题答图2. 如答图所示第2题答图3. 如答图所示第3题答图4. 如答图所示第4题答图能力点2电路故障分析1. 灯泡断路2. R1短路 3. 电压表的正、负接线柱接反了4. C能力点3实验设计1. S1断开,S2闭合P额(I)U额2. 如答图所示第2题答图闭合开关 S、S1,断开开关 S2,调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为3.8 V闭合开关 S、S2,断

28、开开关 S1,保持滑片的位置不变,记录电压表的示数UP额3.8 V×3. (1)DB(2)如答图所示 (3) R0第3题答图4. ACD能力点4交流与反思1. 未控制电阻R的电压不变 2. 取下一节电池(或减小电压)3. 偏大4. 无论怎样调节滑动变阻器,都不能使灯泡正常发光步骤中电压表的正负接线柱接反,无法测出R0两端的电压重点实验集训1. (1)如答图所示(2)R短路 (3)0.4(4)右 电压(5)0.4 反第1题答图【解析】(1)由图甲可知,此种连接会使电压表和R短路,错误之处及改正,如答图所示;(2)闭合开关S,电流表有示数,说明电路为通路;电压表无示数,说明电压表断路或与

29、电压表并联的R短路;(3)电流表选用的是00.6 A量程,电流表的分度值为0.02 A,故电流表的示数为0.4 A;(4)根据串联电路分压的原理,将5 的电阻换成10 的电阻,在不移动滑片的情况下,定值电阻两端分得电压将变大;根据控制变量法,在研究电流跟电阻的关系时,应保持定值电阻两端电压不变,所以应将滑片向右移动,增大变阻器分得的电压,并观察电压表示数变化;(5)10 定值电阻的功率为PI2R(0.2 A)2×10 0.4 W;当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比2. (1)温度(2)零 (3)9 a正【拓展】4.5【解析】(1)在探究电流与电压的关系时,需要保

30、持电阻不变,调节滑动变阻器的滑片位置,记录多组电流和电压值由于电阻Rt的阻值随着温度的变化而变化,为了保证Rt的阻值不变,所以需要控制Rt的温度不变;(2)使用电流表和电压表前,要检测指针是否对准零刻度线,电流表应串联在电路中,应使电流从电流表的正接线柱流入;(3)由图乙可知,电压表的量程为15 V,分度值为0.5 V,故电压表的读数为9 V由于电压表测量热敏电阻两端的电压,要使电压表的示数变大,应使滑动变阻器接入的阻值变小,滑片应向a端滑动根据IU图像可知,当电阻一定时,通过电阻的电流与它两端的电压成正比【拓展】根据表中数据可知:当滑动变阻器滑片移至阻值最大处时,灯泡两端的电压U10.9 V

31、,电路中的电流I20.36 A;当滑片移至中点时,灯泡两端的电压U21.5 V,电路中的电流I20.6 A,根据串联电路电压规律及欧姆定律可得:0.9 V0.36 A×R1.5 V0.6 A×R,解得滑动变阻器的最大电阻R10 ,电源电压U1.5 V0.6 A××10 4.5 V,当小灯泡两端电压为2.5 V正常发光时,电流I1 A,所以此时电路的总功率PUI4.5 V×1 A4.5 W.3. (1)如答图所示(2)电压表正负接线柱接反了 (3)A通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (4)1.5【拓展】灯泡电阻随温度的升高而增大 小于第3题答

32、图【解析】(1)探究“电流与电压、电阻的关系”的实验中,电源、开关、滑动变阻器、定值电阻和电流表应串联,滑动变阻器滑片右滑时,接入电路阻值变小,选右下接线柱接入电路,“再任选一”上接线柱接入电路,具体如答图所示;(2)闭合开关后发现电压表指针反偏,说明在连接电路时电压表正负接线柱接反了;(3)为了保护电路,在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即滑片远离下面的接线柱,故应移到A端;(4)电源电压为4.5 V,根据串联电路分压特点,当滑动变阻器和定值电阻接入电阻分别最大时,电压表有最小示数,故,代入数据:,解得UR1.5 V,即电压表示数最小为1.5 V;【拓展】小灯泡的电阻会随温度的

33、升高而增大,所以用小灯泡探究“电流与电压的关系”时电流与电阻并不成反比;原来电路中的电流为I1,若滑片向右移动后,电路中的电流为I2,由于向右移动滑片,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,故I2>I1,根据PUI,灯泡的功率变大,灯丝温度升高,小灯泡的的阻值随温度的升高而增大,电玩电流变大,则电路总阻是变小的,所以灯泡电阻的增大量小于变阻器连入电路电阻的减小量,即R1<R2.4. (1)如答图所示(2)Rx断路 (3)一次实验,结论具有偶然性(4)4(5)25【拓展】2.55.83第4题答图【解析】(1)要使滑动变阻器的滑片P向左滑动电流表的读数变大,电阻减小,应将电源

34、的正极与滑动变阻器左下接线柱相接,如答图所示;(2)电流表无示数,说明电路中没有电流或电流极小;电压表测量待测电阻两端的电压,示数接近电源电压,则此故障的原因可能是Rx断路,此时相当于将电流表、电压表和滑动变阻器串联在电路中;(3)本实验只进行了一次实验,结论具有偶然性,应调节滑片P,多次测量电流与电压值;(4)由图乙可知,U2 V;由图丙可知,I0.5 A,则Rx4 ;(5)滑动变阻器的最大阻值为40 ,电源电压为6 V,电压表示数保持2.5 V不变,可得Rx的最大值为:,Rx28.6 ,所以他更换的定值电阻的阻值最大为25 ;【拓展】要使所有电阻均能使用,则电源电压的最小值为2.5 V;当

35、定值电阻接30 ,滑动变阻器接最大值40 时,电源电压最大,由欧姆定律可得,电源电压的最大值为:,Umax5.83 V.5. (1)如答图所示(2)左1.2(3)c、d间断路(4)030.414第5题答图【解析】 (1)连接电路时,滑动变阻器要串联在电路中,连线“一上一下”,如答图所示;(2)电路连接好后,为了电路安全,闭合开关前,滑动变阻器要处于阻值最大处,即滑片移至左端;电压表选的是03 V的量程,分度值是0.1 V,所以电压表的读数为1.2 V;(3)两个电表示数为0,有可能是电路出现断路,用导线接在ad之间,电流表有示数,说明电源正极、开关、变阻器、电流表之间是连通的,因此ab之间、电

36、阻、cd之间某处出现断路;用导线接在c、f之间,电压表有示数,说明电压表和电源连通,因此故障是cd之间断路;(4)根据条件,Rx >R最大,根据串联电路的电压分配和电阻成正比,且电源电压为6 V,则电阻丝连入最长时的电压一定小于3 V,所以电压表要选03 V的量程;第1次实验中,电阻丝的电阻为R1×10 2 ,电路中的电流为I10.4 A;Rx的电阻为Rx113 ,同理第二次测得的Rx2的电阻为14 ,第三次测得的Rx3的电阻为15 ,所以Rx的电阻为Rx14 .6. (1)如答图所示 (2)B端(3)变大(4)不合理 灯丝的电阻受温度影响,小灯泡的灯丝温度不同,电阻也不相同

37、【拓展】将电压表并联在变阻器的两端,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2.2 V,记下此时电流表的示数I3.8 V×I第6题答图【解析】(1)由于灯泡正常发光时两端的电压为3.8 V,故电压表选“015 V”的量程,如答图所示;(2)闭合开关之前滑动变阻器滑片要位于最大阻值处,由答图可知,滑动变阻器的滑片P应移到B端;(3)因为小灯泡的灯丝烧断后,电压表测量电源电压,所以电压表的示数变大;(4)灯丝的电阻与温度有关,小灯泡在不同电压下工作时,小灯泡的灯丝温度不同,电阻也不相同,所以不能求灯丝电阻的平均值,该做法不合理【拓展】电源电压为6 V,电压表“015 V”量程不能用,由串联电

38、路的电压特点可知,当灯泡两端电压为3.8 V时,滑动变阻器两端的电压为2.2 V;所以,应使用电压表的03 V的量程测滑动变阻器的电压,当电压表示数为2.2 V时,灯泡两端的电压就是3.8 V,此时灯泡正常发光,记下此时电流表的示数I,则小灯泡额定功率的表达式P额U额I3.8 V×I.7. (1)如答图所示(2)缓慢向左移动滑动变阻器的滑片(3)0.30758.33 (4)保持R1的滑片位置不动,移动R2的滑片I第7题答图【解析】(1)原电路中,电压表串联在电路中电压表应并在灯泡两端,具体如答图所示;(2)电流表、电压表均有示数,说明电路不存在断路,灯泡不发光,可能是电路电流太小,电

39、路总电阻太大,接下来的操作是:缓慢向左移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光;(3)电流表选用小量程,分度值为0.02 A,示数为0.3 A,小灯泡的额定功率P额U额I2.5 V×0.3 A0.75 W,小灯泡正常发光时的电阻为R 8.33 ;(4)按电路图连接电路;闭合开关S1,移动R1滑片,使电流表的示数为I额,此时灯泡正常发光;闭合开关S2,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额此时R1与R2串联,因为电路中电流仍为I额,所以R2RL;保持R2滑片位置不动,将滑动变阻器R1滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器R1的滑片移到最右端,电流表的示数为I2.由串联电路特点和欧姆定律可得: UI1R2I2(RR2),得:R2;小灯泡额定功率的表达式为P额I额2RLI额2R2I·.8. (1)B(2)小灯泡断路(3)0.625 (4)闭合S、S1,断开S2UU额闭合S、S2,断开S1【解析】(1)灯泡正常工作时电流约为:I0.2 A;测定灯泡功率的实验中,灯泡与滑动变阻器串联,根据串联电路电压特点得,灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为:U滑U UL6 V2.5 V3.5 V;由I可得,此时滑动变阻器电阻约为R滑17.5 >10 ,所以应选用“50 0.5 A”的滑动变阻器,故选B;(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,灯泡不

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